การศึกษาทางคลินิกหลายชิ้นได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการรักษาและ/หรือการป้องกันโรคของโปรไบโอติกที่จำเพาะต่อโรคกระเพาะและลำไส้อักเสบเฉียบพลันและโรคท้องร่วงที่เกี่ยวข้องกับยาปฏิชีวนะ (รวมถึงการติดเชื้อ Clostridium difficile) หลักฐานที่เกิดขึ้นใหม่ยังชี้ให้เห็นถึงผลดีต่อการติดเชื้อ ไบโอติกส์ เฮลิโคแบคเตอร์ ไพโลไร อย่างไรก็ตาม หลักฐานของประสิทธิภาพในการรักษาอาการท้องร่วงของนักเดินทางยังคงไม่สามารถสรุปได้แน่ชัด กลไกที่แม่นยำโดยโปรไบโอติกที่มีศักยภาพในการป้องกันระบบทางเดินอาหารของโฮสต์และการป้องกันที่เป็นสื่อกลางยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด อย่างไรก็ตาม มีหลักฐานบ่งชี้ว่าโปรไบโอติกอาจมีส่วนช่วยในการป้องกันโฮสต์โดยเสริมการป้องกันที่ไม่ใช่ภูมิคุ้มกันและกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของโฮสต์ทั้งแบบเฉพาะและไม่เฉพาะเจาะจง ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับความสำคัญสัมพัทธ์ของกลไกกระตุ้นโปรไบโอติกในการปกป้องโฮสต์