La diphtérie est classiquement causée par des souches de Corynebacterium diphtheriae produisant une toxine diphtérique du fait de la présence d'un phage en son sein. Cette infection a pratiquement disparu dans les pays occidentaux grâce à une politique de vaccination massive au milieu du xx^e siècle, mais quelques épidémies sont survenues dans les années 1990 notamment dans les nouveaux pays de l'Europe de l'Est. Elle est encore endémique en Afrique et en Asie. La mise en évidence de C. diphtheriae se fait classiquement par isolement sur un milieu sélectif suivi par son identification. La présence de toxine est recherchée soit par immunoprécipitation (test d'Elek) ou de plus en plus par amplification génique (polymerase chain reaction [PCR]). Un diagnostic direct par PCR est possible à partir d'un prélèvement. Le traitement associe l'administration précoce d'un sérum antitoxine et une antibiothérapie à base de pénicillines ou de macrolides. La vaccination antidiphtérique permet sa prévention et sa diffusion. En France et dans d'autres pays, une espèce proche Corynebacterium ulcerans peut produire une toxine semblable à la toxine diphtérique et provoquer une infection s'apparentant à la diphtérie, elle est le plus souvent transmise par des animaux de compagnie contrairement à C. diphtheriae, de transmission humaine.