Močna kislost želodčnih sestavin naredi želodec še posebej sovražno okolje za viruse in bakterije. Samo ena vrsta, Helicobacter pylori, uspe stabilno preživeti in kolonizirati sluznico človeškega želodca. Za ostale večina zaužitih mikroorganizmov se hitro uniči v nekaj minutah.
Več in vitro študij je pokazalo, da mora biti za široko in učinkovito baktericidno delovanje pH posebej nizek. Natančneje, pH enak ali manjši od 2, 0 običajno ubije vse bakterije; podobna kislost je v želodcu prisotna le v pogojih na tešče, po obrokih pa je prisotnost hrane (glavno sredstvo, s katerim bakterije prodrejo v želodec) začasno dvignejo pH na vrednosti 4-5.
Prav tako je treba upoštevati časovni faktor, saj je nižji pH in manj časa potreben za popolno baktericidno delovanje in obratno. Vrednosti pH nad 3, 5 imajo zelo majhen baktericidni učinek, medtem ko ima pH nad 4 ničelen baktericidni učinek.
Najnovejši znanstveni dokazi kažejo, kako baktericidno delovanje določamo - poleg želodčne kislosti - tudi pepsin (proteolitični encim, ki sodeluje pri presnovi beljakovin). Določene antibiotične aktivnosti izvajajo tudi nekateri encimi v želodčnem soku, kot so defenzini in laktoferin.
Na mikrobiološki fronti lahko preživetje različnih mikroorganizmov proti baktericidnemu delovanju želodčnih sokov daje prednost povezavi z nekaterimi sestavinami hrane; na primer, dokazano je, da je virulenca salmonele očitno boljša, če jo vnašamo v prebavni kanal z beljakovinskimi živili (npr. jajca ali mesom), ki so kontaminirana.
Jasno je, da celo uporaba antacidnih zdravil ali zaviralcev protonske črpalke, ki znižujejo pH želodca, pospešuje preživetje bakterij v želodcu. Poleg tega se s povečanjem bakterijske obremenitve (število zaužitih bakterij) poveča tudi verjetnost, da bodo nekateri mikroorganizmi preživeli.
Upoštevati je treba tudi problem toksinov in spor. Toksini so snovi, ki jih proizvajajo bakterije ali njihove sestavine, kar lahko povzroči škodo (zastrupitev s hrano), tudi če bakterijo ubije kislost želodca. Spore so namesto mirujočih oblik, v katerih se nekatere bakterije umikajo, kadar so okoljske razmere neugodne, da jih je mogoče ponovno aktivirati takoj, ko okoliščine to dopuščajo; spore Clostridium difficile, na primer, presežejo želodčno kislino, in nato kalijo v želodcu.
V primerjavi z bakterijami imajo virusi na splošno več možnosti za preživetje kislega okolja želodca. Ni presenetljivo, da virusi, ki spadajo v rodove Norovirus (virus Norwalk), rotavirus, astrovirus in adenovirus, pogosto sodelujejo pri pojavu nalezljivih diarealnih oblik (virusni gastroenteritis).
