轮状病毒是一种车轮样的双股RNA结构的病毒，按其抗原性及RNA组成，可以分为A∽E7组。在婴幼儿和儿童中，主要引起腹泻的为A组病毒。由于RNA基因组经常发生突变，所以重复感染比较多见。

　　病变主要见于十二指肠和空肠，仅少数可以累及胃、回肠和结肠。病毒入侵肠道以后，可以引起小肠黏膜顶端的柱状细胞损伤、脱落，所以可以引起腹泻。另外，继发的双糖酶分泌不足，使食物中糖类消化不全，可以滞留在肠腔内，并且使得肠液的渗透压增高，进一步可以造成水和电解质的紊乱。