食物中毒的主要病因为生熟食物的交叉感染、食物储存的方式不当、食物的烹饪方法不当、误食等导致，爱吃野物的人和爱吃剩菜剩饭的人是食物中毒的好发人群。
1、细菌性中毒：细菌性食物中毒的发生多为以下三个原因：
（1）生熟食物的交叉感染或未经任何卫生处理，导致直接入口食品被致病菌污染
（2）食物储存方式不当，如被致病菌污染的食品在较高的温度下存放，食品中充足的水分、适宜的pH及营养条件使致病菌大量生长繁殖或产生毒素，
（3）食品在被食用前未被彻底加热，导致未能杀死致病菌。
2、真菌性食物中毒：食用被有毒真菌及其毒素所污染的食物引起的疾病，常见的有赤霉病麦、霉变甘蔗等中毒。真菌繁殖通常需要一定的温度和湿度，因此其具有较明显的季节性和地区性。如霉变甘蔗在我国北方的春季，其毒素稳定性较高，一般的加热烹调方式无法将其破坏，将引起中毒。
3、动植物中毒：
（1）由直接食用有毒的动植物所引起，或加工、烹饪的手段未能将动植物中的有毒物质去除，在患者食用后引发中毒。
（2）常见的动物中毒为河豚中毒、有毒贝类中毒、携带雪卡毒素的鱼类中毒、鱼胆中毒、含高组胺鱼类中毒、动物甲状腺中毒等。
（3）常见的植物中毒为毒蘑菇中毒、含氰苷果仁、菜豆中毒、木薯中毒，可引起死亡的植物中毒有毒蘑菇、发芽马铃薯、曼陀罗、银杏、苦杏仁、桐油等。
4、化学性食物中毒：
（1）误食被有毒害的化学物质污染的食品，如被农药、杀鼠药污染的食品，或使用被污染的餐具用餐。
（2）被误认是食品，食品添加剂、营养强化剂的有毒有害的化学物质，如将亚硝酸盐当成食盐、碳酸钡当成发酵粉。
（3）因添加非食品级的或伪造的或禁止使用的食品添加剂、营养强化剂的食品，以及超量使用食品添加剂而导致的食物中毒，如“吊白块”加入面粉增白、甲醛加入水发产品中防腐、三邻甲苯磷酸酯作为食品机械润滑油、将工业酒精兑水后当成白酒出售等。
（4）因贮藏等原因，造成营养素发生化学变化的食品，如油脂酸败造成中毒。
（5）人为投毒，所投毒物一般为化学性毒物，如国内发生多起的毒鼠强投毒事件。