Les chats, dès leur plus jeune âge, peuvent être infectés par des protozoaires, agents pathogènes unicellulaires. Deux types peuvent être distingués, les Giardia et les coccidies. Ces protozoaires sont aussi fréquents que les vers et vont infecter 30 à 60 % des chatons en élevage, contre 5 à 20 % des chats de propriétaires.
Les Giardia sont des protozoaires flagellés qui sont présents sur la muqueuse de l'intestin grêle et induisent par leur prolifération une entérite avec maldigestion - malabsorption, d'où un amaigrissement et une diarrhée chronique. Cette affection touche aussi bien les adultes que les jeunes.
Les coccidies parasites du chat sont nombreuses. Les plus fréquentes, les Isospora, sont des agents d'entérite aiguë observés sur les jeunes chatons de 1 à 6 mois.
Ces coccidies sont ingérées par consommation d'ookystes présents sur le sol, plus rarement par ingestion de rongeurs (souris notamment). D'autres coccidies sont avant tout ingérées par le chat en même temps que leurs proies : Besnoitia, Hammondia, et Toxoplasma gondii.
Cette dernière espèce est bien connue puisqu'elle infecte tous les mammifères, y compris l'homme. Le chat est le seul hôte qui héberge les formes intestinales. Les mammifères s'infectent en ingérant ces kystes ou en consommant d'autres animaux déjà infectés, puis ils hébergent des formes tissulaires du parasite.
Environ 90 % des chats adultes ont été infectés par le toxoplasme. La plupart des coccidies sont très bien supportées par les chats et les infections restent asymptomatiques. Seuls les Isospora sont susceptibles d'entraîner des diarrhées importantes chez les jeunes chatons.
Les infections coccidiennes sont suivies d'une immunité et les chats adultes deviennent des excréteurs asymptomatiques.
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