Khi rotavirus xâm nhập vào cơ thể người qua đường tiêu hóa, nó làm tổn thương lớp niêm mạc của ruột non. Tùy mức độ phá hủy mà trẻ có thể mắc tiêu chảy từ nhẹ đến nặng. Sau khi bị nhiễm rotavirus, ruột bị tổn thương có thể trở lại bình thường trong vòng 2 đến 3 tuần với chế độ dinh dưỡng tốt.

Đa số các trường hợp tiêu chảy do rotavirus gặp ở trẻ từ 6 tháng đến 2 tuổi, nhưng có khi cũng gặp trước 6 tháng tuổi, thậm chí trước 3 tháng tuổi. Vì thế điều quan trọng là cần phải bảo vệ trẻ càng sớm càng tốt trước khi bé đến tuổi có nguy cơ bị mắc bệnh.

Rotavirus tồn tại quanh năm ở những quốc gia có khí hậu nhiệt đới như Việt Nam. Ở miền Bắc, bệnh phát triển cao điểm trong suốt những tháng lạnh. Ở miền Nam, bệnh thường gặp quanh năm nhưng cao điểm khoảng từ tháng 9 đến tháng 12. Tỉ lệ mắc bệnh là như nhau ở những quốc gia nghèo và những quốc gia giàu.

Sau khi nhiễm rotavirus, bé sẽ bị sốt, buồn nôn và nôn ói dữ dội. Sau 24 đến 48 giờ, triệu chứng tiêu chảy sẽ xuất hiện. Trẻ tiêu chảy phân lỏng, toàn nước, không có máu. Tiêu chảy và nôn ói có thể lên đến hơn 20 lần/ngày. Thông thường bệnh kéo dài từ 3 đến 8 ngày, một số trường hợp có thế kéo dài đến 2 tuần.

Vì lớp niêm mạc của ruột non bị hư hỏng nên ảnh hưởng đến sự hấp thu thức ăn, đặc biệt là sữa. Khi đó, trẻ có thể không dung nạp lactose, khiến trẻ tạm thời không thể hấp thu sữa hoàn toàn và tiếp đến có những triệu chứng như đau bụng, tiêu chảy nhiều hơn và đầy hơi, khó tiêu. Điều này dẫn đến sụt cân và suy dinh dưỡng ở trẻ bị tiêu chảy.

Bởi vì trẻ nhỏ nôn ói và tiêu chảy dữ dội nên dễ bị mất nước và chất điện giải một cách nhanh chóng, và là nguyên nhân khiến trẻ bị tiêu chảy do rotavirus thường phải nhập viện cao hơn so với các trường hợp khác.

Nhiễm rotavirus lần đầu thường là nặng nhất. Các lần nhiễm sau nhẹ hơn vì trẻ đã có miễn dịch.

Tiêu chảy do rotavirus không đáp ứng với điều trị bằng kháng sinh, không giống như các trường hợp tiêu chảy do nhiễm vi khuẩn. Kháng sinh thậm chí có thể còn làm cho tiêu chảy nặng hơn.

Nên cho trẻ uống các dung dịch bù nước càng sớm càng tốt, ngay khi trẻ bắt đầu tiêu chảy, để ngừa mất nước, như dung dịch Orésol (ORS), được bào chế với công thức phù hợp cho tiêu chảy, có bán tại các nhà thuốc tây. Nếu không có sẵn dung dịch này, có thể dùng nước dừa tươi, nước cháo,... Những thức uống dành cho thể thao, nước uống có gaz và nước trái cây đóng hộp không được cho bé uống vì những thức uống này chứa rất nhiều đường, có thể gây tiêu chảy nặng hơn (tiêu chảy ưu trương hay tiêu chảy do thẩm thấu).

Nên tiếp tục cho bé ăn, nếu bé đang bú mẹ thì vẫn tiếp tục cho bú. Nếu bé không bú mẹ thì nên tiếp tục cho bé uống sữa và điều cần thiết là không nên pha loãng sữa ra hay thay đổi loại sữa. Nên cho bé ăn những thức ăn có nhiều Kali như chuối chín. Thức ăn phải được nấu chín kỹ, nghiền nát, để giúp tiêu hóa dễ hơn và cung cấp năng lượng cho trẻ. Một bữa ăn thêm mỗi ngày trong khoảng 2 tuần sẽ giúp cho trẻ phục hồi nhanh hơn.

Các biện pháp thông thường như rửa tay, bú mẹ, cải thiện vệ sinh môi trường là các biện pháp làm giảm lây truyền các tác nhân gây bệnh tiêu chảy khác nhưng không hữu hiệu để phòng ngừa tiêu chảy do rotavirus. Những nghiên cứu cho thấy cách tốt nhất để bảo vệ trẻ nhỏ khỏi tiêu chảy do rotavirus là chủng ngừa. Tổ chức Y tế Thế giới đã khuyến cáo nên chủng ngừa rotavirus cho tất cả trẻ nhỏ, tốt nhất là vào lúc 6 tuần tuổi và nên hoàn tất việc chủng ngừa trước 6 tháng tuổi.