ボツリヌス菌
腸内細菌叢が未発達の乳児が、ボツリヌス菌の芽胞を含有する蜂蜜や黒糖、及びこれらを含む食品を摂取することにより起こる。芽胞は高温に耐える(下記参照)ため、一般的な加熱調理では蜂蜜中の芽胞除去は出来ない。乳児は、成人に比べ腸内細菌叢が未発達であることや、消化管が短いことから、成人では胃で不活化されるボツリヌス菌が、乳児では小腸の腸管まで届いてしまうことが、発症の原因と考えられる。
芽胞は乳児の体内で発芽し、ボツリヌス毒素を作り出す。原因となる食物は黒糖など、いくつか考えられているが、蜂蜜について因果関係が明白になっている。そのため、1歳未満の乳児に蜂蜜を与えてはならない(昭和62年(1987年)10月20日、厚生省通知)。