Infekcja jest spowodowana inwazją obcych komórek, takich jak bakterie u ludzi, które wyrządzają szkodę organizmowi gospodarza. Ogólnie organizm gospodarza jest uważany za „skolonizowany” przez komórki, które do niego nie należą. Te obce komórki muszą być szkodliwe dla organizmu gospodarza, aby kolonizację można było uznać za infekcję.
Istnieje wiele przykładów żywych stworzeń, które czerpią korzyści z kolonizacji przez inne komórki. Dwa odrębne organizmy mogą mieć ze sobą symbiotyczny związek, co nie szkodzi żadnemu organizmowi. Alternatywnie, kolonia komórek (lub pasożytów) może nie mieć wpływu na organizm gospodarza, ale może przynieść korzyści kolonii. Na przykład bakterie gronkowca i paciorkowca powszechnie występują na skórze ludzi i większości ssaków. O ile bakterie nie powodują choroby człowieka lub zwierzęcia, nie jest to infekcja.
Istnieje wiele różnych rodzajów czynników zakaźnych. Nie tylko bakterie, ale także wirusy, pasożyty i grzyby mogą stwarzać problemy dla organizmu gospodarza. Czasami te komórki niebędące gospodarzami faktycznie współpracują ze sobą, aby zapobiec wystąpieniu infekcji. Na przykład, jeśli masz anginę, często otrzymujesz antybiotyki. To świetnie nadaje się do zabijania komórek paciorkowca. Problem polega na tym, że ludzie mają również na swoim ciele pewną ilość komórek grzybów, zwanych drożdżami.
Kiedy zwykłe bakterie skóry i drożdże są obecne razem, nie stanowią one problemu dla ludzi. Walczą ze sobą zamiast z ludzkim ciałem, więc poziomy każdej kolonii pozostają w równowadze. Kiedy antybiotyki zostaną wprowadzone do mieszanki, nagle możesz zabić dobre bakterie, które utrzymują pod kontrolą poziom drożdży, oprócz bakterii zakaźnych. Może to spowodować zakażenie grzybicze lub drożdżakowe, ponieważ równowaga kolonii została zaburzona. Antybiotyki mogą również powodować rozstrój żołądka lub biegunkę, ponieważ pożyteczne bakterie żyją również w przewodzie pokarmowym i mogą zostać przez nie zniszczone.
Inne infekcje pojawiają się, gdy nagle pojawia się obca kolonia. Osoby podróżujące do krajów, w których woda pitna zawiera wysoki poziom pasożytów, mogą wprowadzić do organizmu określone pasożyty. Biegunka podróżnika jest zwykle spowodowana przyjmowaniem przez organizm czynników pasożytniczych lub bakteryjnych. Alternatywnie, czynniki pasożytnicze, takie jak tasiemce, mogą stopniowo szkodzić ludziom, rozwijając się w ciele. Zostałoby to uznane za infekcję pasożytniczą.
Czasami początkowa kolonizacja innych organizmów powoduje niewielkie szkody dla gospodarza. Tasiemce mogą żyć przez lata u ludzi bez żadnych objawów. Jednak ostatecznie tasiemce wyrządzą szkodę, więc gdy zostaną odkryte, ludzie zwykle przyjmują specjalne leki przeciw robakom, aby tasiemce zostały wyeliminowane.
W większości przypadków kluczem do zrozumienia infekcji jest pojęcie „szkody dla gospodarza”. Niezależnie od tego, czy ta szkoda jest obecnie wywoływana przez kolonię, czy też jest ostateczną przyczyną kolonizacji, infekcje często wymagają pomocy medycznej. Jedyny wyjątek od tego ma miejsce w sytuacjach, w których ludzie są skolonizowani przez przejściowe kolonie wirusów. Ogólnie rzecz biorąc, u zdrowych ludzi organizm walczy z infekcją, taką jak zwykłe przeziębienie, i często mu się to udaje. Kilka wirusów, takich jak HIV, nie jest skutecznie zwalczanych przez organizm i wymaga dużych dawek leków przeciwwirusowych, aby powstrzymać lub opóźnić spowodowanie przez wirusa znacznych szkód. Niektóre wirusy pozostają odporne na leczenie, takie jak wirus Zachodniego Nilu i wirus Ebola.