目的探讨白细胞介素-6（IL-6）、降钙素原（ PCT）、25-羟基维生素D3［25-(OH)D3］、C反应蛋白（CRP）水平及白细胞计数（WBC）对儿童细菌感染性腹泻和病毒感染性腹泻的鉴别诊断价值。方法选取2023年6月至2024年12月湖南省直中医医院收治的282例腹泻患儿为研究对象，并根据病原体类型，将其分为细菌组（97例）、病毒组（72例）和未感染组（113例）；比较3组血清IL-6、PCT、25-(OH)D3、CRP水平及WBC；分析细菌组和病毒性组粪便性状；检测细菌组病原菌种类，并对沙门菌进行药敏试验。绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析IL-6、PCT、25-(OH)D3、CRP及WBC单独或5项联合检测对细菌感染性腹泻和病毒感染性腹泻的鉴别诊断价值。结果与未感染组相比，细菌组和病毒组IL-6、PCT、CRP水平及WBC更高，而25-(OH)D3水平更低，差异均有统计学意义（P＜0.05）；与病毒组相比，细菌组IL-6、PCT、25-(OH)D3、CRP水平及WBC均更高（P＜0.05）。粪便性状分析中，细菌组检出脓液、血液粪便患儿比例高于病毒组（P＜0.05）。97例细菌感染性腹泻患儿粪便共分离出105株病原菌，其中沙门菌（41.90%）、志贺菌（21.91%）、大肠埃希菌（16.19%）占比位列前三。药敏试验结果显示，44株沙门菌分离株对亚胺培南、哌拉西林、美罗培南保持高度敏感，敏感率均>95.00%。ROC曲线分析结果显示，PCT、IL-6、25-（OH）D3、CRP、WBC诊断细菌感染性腹泻的曲线下面积（AUC）分别为0.909、0.919、0.659、0.879、0.876，5项指标联合诊断的AUC为0.977，明显高于各指标单独诊断的AUC（P＜0.05）。结论相较于病毒感染性腹泻，细菌感染性腹泻患儿炎症状态更为严重，25-(OH)D3水平更高，IL-6、PCT、25-(OH)D3、CRP及WBC联合对儿童细菌感染性腹泻和病毒感染性腹泻的鉴别诊断具有较高的临床应用价值。