根据引起中毒的物质，可将食物中毒分为如下几类。

微生物引起的食物中毒

这里微生物特指细菌。虽然病毒也是最常见的引起消化系统传染性疾病的病原体，但病毒对消化系统的危害是通过在细胞内繁殖，引起细胞破裂，而非分泌毒素导致的，所以不属于食物中毒。

细菌引起的食物中毒根据表现又可分为胃肠型食物中毒（以消化系统症状为主）和神经型食物中毒（以神经系统症状为主）。

有毒动植物引起的食物中毒

毒素来自食物本身，而非外界的污染。我们熟知的河豚中毒、发芽土豆中毒、毒蘑菇中毒等都属于此类。

化学毒物引起的食物中毒

农药、鼠药等常用的毒药可能混入食物，而引起化学毒物中毒。

真菌毒素和霉变食物中毒

如谷物、甘蔗等食物在不合适的保存环境中可能产生霉变和真菌繁殖，人食用这类食物可能发生真菌毒素和霉变食物中毒。