A dor de estômago com diarreia está associada a factores tais como úlcera gástrica, indigestão e gastroenterite aguda. Em algumas pessoas, a dor de estômago é uma cólica grave, ocorrendo principalmente cerca de 1-2 horas após uma refeição, e o grau de diarreia não é particularmente grave, uma condição associada a úlceras gástricas. Quando existe uma superfície ulcerada da mucosa gástrica, estimula as glândulas gástricas a segregar uma grande quantidade de ácido gástrico, que pode causar dor no estômago devido à violação da mucosa gástrica. O excesso de ácido que entra no intestino estimula um aumento da taxa de movimento peristáltico dos intestinos e é, portanto, acompanhado de diarreia. A dor no estômago é flatulenta e a diarreia é mais grave e está associada à indigestão. Nas pessoas com indigestão, a comida no estômago não é esvaziada a tempo, pelo que fermenta mal no estômago e produz gás, resultando num estômago distendido e doloroso. Quando o alimento meio digerido entra nos intestinos, pode ser irritante para os intestinos, levando a um aumento da carga sobre os intestinos e diarreia. Quando a dor de estômago mais diarreia é acompanhada de náuseas, vómitos, inchaço e calafrios, é principalmente causada por um ataque de gastroenterite aguda. Durante um ataque de gastroenterite aguda, a inflamação da membrana mucosa do sistema digestivo resulta em contracções espasmódicas dos músculos lisos do sistema digestivo, levando a dores de estômago e diarreia.