Clostridium botulinum es el nombre de una especie de bacilo Gram positivo anaerobio que se encuentra por lo general en la tierra y es productor de la toxina botulínica, el agente causal del botulismo.^[1]​ Estos microorganismos tienen forma de varilla y se desarrollan mejor en condiciones de escasa presencia de oxígeno. Las bacterias forman esporas que les permiten sobrevivir en un estado latente hasta ser expuestas a condiciones favorables para sostener su crecimiento.^[2]​ La espora es ovalada y subterminal. Es móvil por poseer flagelos peritricos, no produce cápsula, y es proteolítica y lipolítica. Son miembros del género Clostridium. Uno de los grupos más numerosos entre las formas Gram positivas (C. botulinum) fue descubierta y aislada en 1896 por Emile van Ermengem.^[3]​

Hay ocho tipos de toxinas botulínicas designadas por las letras A hasta la H; Clostridium botulinum es un organismo de agua con un alto grado de salinidad, sus esporas pueden sobrevivir en la mayoría de los ambientes y son difíciles de destruir, incluso a la temperatura de ebullición del agua a nivel del mar, de modo que muchos enlatados son hervidos a altas presiones para destruir dichas esporas.

El botulismo es una enfermedad de declaración obligatoria. Puede aparecer en cualquier alimento de origen animal o vegetal, siendo las conservas, especialmente las caseras, los lugares en donde aparece prácticamente la totalidad de los brotes. Las latas de conserva deformadas que sueltan gas al abrirse es más que probable que estén contaminadas por C.botulinum, aunque esto no es un factor determinante.

La proliferación de la bacteria y la formación de su esporas, pueden ser prevenidas estableciendo medios ácidos, una alta concentración de azúcar disuelto, altos niveles de oxígeno o poca humedad, disecando el producto o por medio de una combinación de azúcar, concentración y gelificantes que hagan que el agua no esté "disponible" (siguiendo las mediciones de actividad de agua, Aw). Un medio de baja acidez, como por ejemplo los vegetales enlatados como las judías verdes, que no hayan sido calentados lo suficiente para destruir las esporas, puede proveer un medio libre de oxígeno que le permita a las esporas crecer y producir la toxina. Por el contrario, los tomates o salsas si son lo suficientemente ácidos pueden prevenir esos crecimientos, y aun si las esporas estuviesen presentes, no representarían un peligro para los consumidores. La miel, el jarabe de maíz y otros edulcorantes pueden contener esporas, pero éstas no pueden crecer en una solución con alta concentración de azúcar; sin embargo, cuando un edulcorante se diluye en el ambiente de baja concentración de azúcares y de baja acidez como lo es el jugo gástrico de un infante, las esporas pueden crecer y producir la toxina. Tan pronto como los recién nacidos comienzan a ingerir alimentos sólidos, el jugo gástrico se vuelve demasiado ácido para que la bacteria crezca. En neonatos, la enfermedad puede ser secundaria a la colonización del colon por Clostridium botulinum.