Sonden, som leddes av Lord MacLean, undersökte Dunbartonshires Vale of Leven Hospital mellan 2007 och 2008.
Av de 143 patienterna med C. diff var det en bidragande faktor vid 34 dödsfall.
Lord MacLean sa att NHS Greater Glasgow och Clyde (GGC) hade "dåligt svikit" patienter. Hälsostyrelsen bad förbehållslöst om ursäkt för ett "hemskt misslyckande".
Domaren sade: " Utredningen har upptäckt allvarliga personliga och systemiska misslyckanden.
"Patienter på Leven Hospitals Vale var mycket besvikna av människor på olika nivåer i NHS Greater Glasgow och Clyde som skulle ta hand om dem."
Han tillade: "Det fanns misslyckanden av individer men det övergripande ansvaret måste vila på hälsostyrelsen."
Lord MacLean sade "system var helt enkelt inte tillräckligt för att effektivt ta itu med en hälsorelaterad infektion" som C. diff.
Han tillade: "Den viktigaste lärdomen att lära sig är att det som hände på Vale of Leven Hospital för att orsaka sådant personligt lidande aldrig får hända igen."
Lord MacLean uttryckte också sin åsikt att siffran 34 dödsfall troligen var en underskattning, eftersom medicinska journaler inte fanns tillgängliga för alla patienter under den aktuella perioden.
Han nämnde dåliga anläggningar, till exempel brist på handfat och brist på kommoder, liksom problem med byggnadens struktur som bevis på dålig förvaltning.
Domaren sade att långvarig osäkerhet om framtiden för Vale of Leven sjukhus bidrog till dålig moral och rekrytering.
Dåligt ledarskap bland NHS GGC chefer, sade domaren, bidrog till undermålig omvårdnad och brister i medicinsk personal.
Han sa att oerfarna juniorläkare hade för mycket ansvar och att konsulter var ansträngda.
Lord MacLean sa också att antibiotika ordinerades i fall där det var olämpligt.
I sin rapport identifierades ett antal brister:
Det finns 75 rekommendationer i hans rapport, inklusive rekommendationer om förebyggande och kontroll av infektioner, omvårdnad och medicinsk vård, antibiotikaförskrivning, kommunikation med patienter och släktingar samt dödsattest.
Lord MacLean tillade: " Jag är övertygad om att ett effektivt inspektionssystem skulle ha kunnat identifiera den dysfunktionella karaktären hos förebyggande och kontroll av infektioner på sjukhuset.
"Det måste finnas en effektiv linje för rapportering, ansvarsskyldighet och garantier.
"Detta saknades för Leven-sjukhusets Vale. Dessutom har upprepade varningar under ett antal år om vikten av försiktig antibiotikum förskrivning inte haft någon effekt."
C. jämförelseundersökning
C. diff är en bakterie som lever ofarligt i tarmen på 10% till 15% av vuxna.
Det orsakar diarré när den känsliga balansen i tarmflora störs, ofta efter en kurs av antibiotika.
Den sprids lätt via luftburna sporer.
Utredningen av C. diff-utbrottet vid Levens val försenades fem gånger.
Den slutliga kostnaden för undersökningen beräknas vara strax under 10 miljoner pund.
Lord MacLean erkände att förbättringar hade gjorts sedan C. diff utbrottet.
Han sade: "NHS Greater Glasgow och Clyde införde effektivare rapporteringssystem för CDI (C. diff) efter juni 2008, men budskapet bör förstärkas att systemen måste se till att viktig information förmedlas från avdelning till bord (NHS GGC).
– Jag är övertygad om att antagandet av de föreslagna rekommendationerna kommer att leda till en avsevärt förbättrad fokusering på patientvård, och i synnerhet på vård av patienter som ådrar sig en infektion som CDI.
"Även om det var misslyckandena med hur CDI sköttes på sjukhuset som styrde utredningens arbete, bör rekommendationerna, hoppas jag, ha en mer långtgående inverkan."
Andrew Robertson, ordförande för NHS GGC, sade: "På styrelsens och vår personals vägnar skulle jag vilja erbjuda en fullständig och obesvarad ursäkt till de drabbade patienterna och till de familjer som förlorade en släkting till C. diff under månaderna mellan januari 2007 och slutet av 2008.
"Detta var ett fruktansvärt misslyckande och vi beklagar det djupt.
"Jag kan ge den starkaste försäkran om att detta inte kan hända igen som ett resultat av de lärdomar som har dragits."
Hälsostyrelsens verkställande direktör, Robert Calderwood, tillade: " Jag upprepar min personliga ursäkt, jag hoppas att släktingarna kan ta lite tröst av att de lärdomar som dragits av detta utbrott har resulterat i betydande förbättringar i klinisk praxis, till exempel i mer försiktiga förskrivning av antibiotika.
"Dessa stora förbättringar som införts sedan de tragiska händelserna för sex år sedan har gjort Vale och alla våra sjukhus i Greater Glasgow och Clyde säkrare för patienterna än de någonsin har varit."
I ett uttalande från Thompsons Solicitors sade familjer som drabbats av C. diff vid Levens Vale: " Det finns inga ord vi kan säga er i dag som exakt kommer att förmedla den ilska, smärta och sorg som vi har känt under de senaste sju åren över det lidande som våra nära och kära uthärdade när de dukade under för detta fruktansvärda utbrott.
"Många av oss såg helt maktlösa när våra kära familjemedlemmar dog i svåra och förnedrande omständigheter när sjukhuspersonalen kämpade för att klara av det.
"Vi har nått scenen idag efter sju långa år där Lord Maclean har identifierat många av orsakerna till utbrottet och har gett rekommendationer som vi uppriktigt hoppas kommer att innebära att inga andra familjer någonsin kommer att behöva lida det helvete vi har gått igenom."
Familjerna sade att de 75 rekommendationerna var "detaljerade och långtgående" och de förväntade sig att hälsovårdsmyndigheterna skulle "fullständigt genomföra" dem.
De tillade: " Händelserna i Vale av Leven som började i slutet av 2007 är en skam för medvetandet om den skotska NHS.
"Vi tror alla på NHS men vår tro har skakats till sin kärna. Som en grupp kommer att fortsätta att kämpa tills vår kampanj för rättvisa för nära och kära är nöjd.
"Vi är uppriktiga i vår tro att om vi kan förhindra att något sådant någonsin händer igen så blir det åtminstone en passande hyllning till deras minnen."
Den nyutnämnde skotske hälsovårdsministern Shona Robison bad också de drabbade patienterna och familjerna om ursäkt och sade att hon var "helt ledsen".
Hon sade: " Vår NHS misslyckades i sin plikt att ta hand om alla dessa patienter och deras familjer. Som kabinettssekreterare för hälsa är det en fråga om djup ånger för mig, denna regering och faktiskt hela hälso- och sjukvården.
– Det är därför vi kommer att acceptera alla 75 rekommendationer och gå längre där vi kan. Förutom att skapa vår genomförandegrupp skriver jag idag till alla hälsonämnder för att se till att de granskar sina tjänster mot rapporten och svarar regeringen inom åtta veckor."
Robison medgav att Lord MacLeans rapport hade visat "en tydlig bild av bristerna i systemet som ledde till C. diff-utbrottet".
Dessa inkluderade en "brist på investeringar på sjukhuset, som helt enkelt inte längre var lämplig för sitt syfte... en brist på ledningstillsyn och ett grundläggande sammanbrott i sambanden mellan vad som hände på avdelningsnivå och de som innehade myndighetspositioner i styrelsen".
"Rapporten belyser dem som antingen avstod från sitt ansvar eller misslyckades med att utföra dem på ett effektivt sätt", sade Robison.
"Det finns ingen plats för detta beteende i vår NHS, som föll under till och med de minimistandarder vi förväntar oss. Det är upp till hälso- och sjukvårdsnämnden som arbetsgivare att ta hänsyn till konsekvenserna och vi förväntar oss att de snarast tar hänsyn till rapportens resultat i denna fråga."
Utbrottet av klostridium difficile vid Vale i Leven sjukhus var en av flera i Storbritannien vid den tiden.
Myndigheterna säger ofta att mycket har förändrats, men den här gången har det verkligen gjort det.  Nivåerna av C. difficile är 75% lägre än de tidigare var.
Detta har uppnåtts genom bättre hygien- och infektionskontroll, men den överlägset största effekten i Greater Glasgow gjordes genom en förändring av den typ av antibiotika som förskrivits.
Släktingarna till dem som blev sjuka, eller dog, vill med rätta veta varför dessa förändringar inte var på plats tidigare.
Men allmänheten kan hamna ställa en större fråga - om det var värt 10 miljoner pund för en undersökning som tog så lång tid att när den kom fram till sina slutsatser hade problemet redan i stor utsträckning åtgärdats.
Hälsoministern konstaterade att det vid tidpunkten för utbrottet "inte fanns något effektivt inspektionssystem vid den tidpunkten för att upptäcka dessa brister".
"Vi har nu en effektiv inspektion rutin genom Healthcare Environment Inspectorate som slutför oanmälda, omfattande inspektioner och kräver brådskande åtgärder," sade hon.
Robison tillade: "Vår högsta prioritet är att man lär sig läxan så att det som hände vid Levens val aldrig får hända igen."
Hälsosekreteraren kommer att avge ett ministerutlåtande om undersökningen på tisdag eftermiddag, som kan ses live eller på begäran på BBC Scotland's Democracy Live webbplats.
Ett fullständigt svar från den skotska regeringen på rapporten kommer att publiceras våren 2015.
Jackie Baillie, Labour MSP för Dumbarton, sade att resultaten hade "bevisat" de familjer som hade begärt en offentlig utredning.
"C. diff utbrottet vid Vale av Leven Hospital var det värsta i Storbritannien på grund av den höga dödligheten", sade hon.
"Familjen förtjänar inget mindre än en fullständig ursäkt från sjukhusledningen, NHS Greater Glasgow och Clyde och den skotska regeringen för de misstag som äventyrade patientvården."
Hon tillade: "Det som hände vid Levens val bör aldrig upprepas någonstans i Skottland, så det är viktigt att vi lär oss läxor och tillämpar MacLeans rekommendationer fullt ut."
Scottish Conservative hälso talesman Jackson Carlaw, sade att rapporten skulle vara "extremt svårt att läsa" för dem som förlorade nära och kära.
Han sade: "Att misslyckas efter att ha misslyckats anges här, och det finns mycket svåra frågor för både hälsostyrelsen och den skotska regeringen."
Carlaw sade att eftersom Skottlands nya förste minister Nicola Sturgeon var hälsovårdssekreterare från maj 2007 skulle hon "måste förklara varför smittskydds- och inspektionssystemen var så otillräckliga och varför den skotska regeringen inte ägnade uppmärksamhet åt lärdomar som dragits söder om gränsen".
Han tillade: "Många av de rekommendationer som lagts fram kommer redan att ha följts, och jag är säker på att NHS personal över hela Skottland är absolut engagerad i ett utbrott som detta aldrig upprepas."
Charles Saunders, ordförande i BMA:s skotska folkhälsoutskott, sade att betänkandet var "okomplicerad läsning för oss alla som är involverade i tillhandahållandet av hälso- och sjukvård".
"Vi inser att sedan denna undersökning inleddes har ett antal åtgärder vidtagits för att förbättra patientsäkerheten och vårdstandarden, det är viktigt att NHS och den skotska regeringen inte är självbelåtna.
"Några av de omständigheter som ledde till de utmaningar som upplevdes på Leven Hospital Vale finns fortfarande, och inte bara på små distriktssjukhus."
Unison regional organisatör, Matt McLaughlin, sade: " Det är rimligt att säga att NHS Glasgow och Clyde nu har infört system som skulle känna igen en liknande trend om det skulle ske i dag och detta bör välkomnas.
"Men i rapporten identifieras också många frågor som tyvärr inte är ovanliga i hela Skottland och som våra sjuksköterskemedlemmar har tagit upp under en lång tid: kort bemanning, brist på utrustning, fel kompetens mix och lite eller ingen extra bemanning när kliniska behov på avdelningen förändras."
Kampanjdeltagarna kräver ofta att en offentlig undersökning skall genomföras efter en skandal eller tragedi.
Men bara fyra har hållits sedan den nuvarande lagen som styr dem antogs 2005.
Problemet för regeringen är att undersökningar är kostsamma och långvariga.
Lord Penroses undersökning av infektionen av blod för transfusioner med hepatit C-virus har ännu inte rapporterats, även om det enligt uppgift har kostat 12 miljoner pund och har tagit fem år hittills.
Men offentliga undersökningar, som leds av en domare, kan ge rekommendationer som blir rättsligt bindande.
Under ICL-utredningen av Stocklineexplosionen fick bevis om dåligt underhållna underjordiska gasledningar hälso- och säkerhetsstyrelsen (HSE) att inspektera andra lokaler och utfärda meddelanden om efterlevnad.
År 2012 meddelade den skotska regeringen att den skulle samråda om förbättringar av det offentliga utredningssystemet för att göra dem mer lyhörda, snabbare och billigare.
Men ingenting har hittills gjorts.
Skottlands största hälsonämnd har kritiserats hårt av en undersökning av landets värsta utbrott av Clostridium difficile (C. diff).