Vì độc tố ngộ độc thịt được ăn qua thực phẩm chế biến không đúng cách trong đó vi khuẩn hoặc bào tử tồn tại, sau đó phát triển và sản sinh độc tố. Mặc dù chủ yếu là nhiễm độc thực phẩm, ngộ độc ở người cũng có thể do nhiễm trùng đường ruột với Clostridium botulinum ở trẻ sơ sinh, nhiễm trùng vết thương và do hít phải.
Ngộ độc thịt có thể do vài nguyên nhân khác nhau. Các bào tử của vi khuẩn gây bệnh rất phổ biến ở trong đất và nước. Chúng sản sinh ra độc tố botulin khi trong môi trường yếm khí (ít hoặc không có ôxy) và nhiệt độ nhất định. Ngộ độc thịt do thực phẩm xảy ra khi ăn phải thực phẩm có chứa độc tố. Ngộ độc thịt ở trẻ sơ sinh xảy ra khi vi khuẩn phát triển trong ruột và phát tán độc tố, thường chỉ ở trẻ em dưới sáu tháng tuổi. Ngộ độc thịt từ vết thương thường thấy nhất ở những người tiêm chích ma túy. Trong trường hợp này, bào tử xâm nhập vào một vết thương, và do trong điều kiện thiếu ôxy nên sẽ giải phóng độc tố. Nó không lây trực tiếp giữa người với người. Nếu nghi ngờ thì chẩn đoán được xác định bằng cách phát hiện độc tố hay vi khuẩn trong cơ thể.
