Protist là những sinh vật đơn bào lây lan bệnh tật, thông qua lây nhiễm trực tiếp hoặc qua các chất độc được bài tiết vào nguồn cung cấp thực phẩm và nước. Nhiễm trùng Protist gây ra các bệnh về đường tiêu hóa và hệ thần kinh, cũng như các bệnh về da và phổi .
Amip là sinh vật nguyên sinh gây ra nhiều loại bệnh cho người. Chúng là nguyên nhân gây ra bệnh lỵ amip, gây tiêu chảy nghiêm trọng và một dạng viêm não gây tử vong. Amip cũng có thể hình thành các tổn thương trên mắt và da, dẫn đến nhiễm trùng hoặc mù lòa.
Các loài tảo đơn bào là sinh vật nguyên sinh gây ra Thủy triều đỏ, một dạng ô nhiễm nước. Chúng làm cạn kiệt oxy trong nước đại dương, tạo ra những vùng chết không thể duy trì sự sống của động vật. Trùng roi cũng tiết ra một loại độc tố giết chết cá. Những con cá sống sót tích tụ độc tố trong thịt của chúng, gây buồn nôn, nôn mửa và các triệu chứng thần kinh ở người ăn chúng. Độc tính của trùng roi ở người được gọi là ngộ độc xì gà hoặc động vật có vỏ.
Nguyên sinh vật cũng gây ra bệnh ngủ ở châu Phi và bệnh Chagas, hai bệnh liên quan xảy ra ở các lục địa khác nhau. Các sinh vật nguyên sinh này đều thuộc giống Trypanosoma và lây lan sang người qua vết cắn của côn trùng. Bệnh ngủ ở châu Phi là đặc hữu của các vùng phía tây và trung tâm của châu Phi, trong khi bệnh Chagas xảy ra ở Trung và Nam Mỹ.