Bien que la gastro-entérite virale soit provoquée par un certain nombre de virus, on estime que les virus de Norwalk sont responsables aux États-Unis d'environ 1/3 des cas (hors les enfants de 6 à 24 mois).
Immunité : Dans les pays en voie de développement, le pourcentage des individus qui ont développé une immunité est important et augmente avec l'âge. Aux États-Unis, le pourcentage augmente graduellement également avec l'âge, dépassant 50 % chez les plus de 18 ans. L'immunité n'est cependant pas permanente et une réinfection peut se produire. Les porteurs des groupes sanguins B et AB ont une protection partielle contre l'infection symptomatique, sans que la raison en soit claire.
Les études par PCR semblent montrer une prévalence supérieure avec une responsabilité du virus dans plus de 85% des gastro-entérites non bactériennes dans les pays occidentaux, en dehors du jeune enfant.
La maladie est plus fréquente chez les adultes et les enfants plus âgés que chez les jeunes enfants.
Typiquement, elle survient de manière épidémique, durant une à deux semaines au sein de communautés plus ou moins grandes .
Les aliments semblent peu impliqués dans la contagion qui serait plutôt interpersonnelle. À titre d'exemple, une étude approfondie faite en Suisse a conclu qu'en Europe, les norovirus se diffusent surtout par contact direct de personne à personne et non via les aliments. De 1994 à 2006, en Suisse, les aliments et boissons n’ont été impliqués avec certitude que dans cinq foyers de toxiinfections, probablement via l'eau de boisson (mais on diagnostiquait mal les norovirus avant 1999, et antérieurement, les aliments ont été suspectés dans quelques cas). Des huîtres crues et des plats froids (préparés par un traiteur) ont été à l'origine d'épidémies en Suisse, selon l'Office fédéral de la santé publique.