È causata da batteri, detti vibrioni, appartenenti alla specie Vibrio cholerae, di cui esistono vari tipi (sierogruppi). Alcuni producono una potente tossina (tossina colerica) che causa i disturbi (sintomi) della malattia. In particolar modo i sierogruppi O1 e O139 di V. cholerae sono associati con le epidemie di colera.