De nombreuses espèces de virus peuvent être retrouvées dans le tractus digestif sans être associées à une infection. D'autres virus « non pathogènes » le deviennent à la faveur d'une immunodépression (herpès simplex virus, cytomégalovirus, papillomavirus...). Enfin, de nombreux groupes de virus sont impliqués dans des infections gastro-intestinales sans que la preuve du lien de causalité soit facile à apporter. La majorité de ces virus étant difficile à cultiver, les premières identifications ont reposé sur la microscopie électronique (adénovirus, astrovirus, calicivirus, coronavirus, rotavirus...). Les techniques les plus utilisées aujourd'hui reposent sur la recherche d'antigène dans les selles (adénovirus 40/41, rotavirus, astrovirus...) par techniques Elisa ou agglutination de particules de latex. Les techniques d'hybridation manquent de sensibilité. Les développements les plus récents reposent sur l'amplification génique: PCR (adénovirus) ou RT-PCR (astrovirus, calicivirus, coronavirus, rotavirus). Les efforts actuels portent sur la standardisation et l'optimisation des techniques, tant au niveau de l'extraction des acides nucléiques à partir des selles que de l'amplification ou que de l'identification du produit amplifié. La diffusion de ces techniques reste limitée du fait du large éventail de virus candidats et de l'absence de trousses d'amplification génique commercialisées.