Nelle prime fasi della reazione allergica acuta, i linfociti precedentemente sensibilizzati a una specifica proteina o frazione proteica reagiscono producendo rapidamente un particolare tipo di anticorpo noto come IgE secreta (sIgE), che circola nel sangue e si lega ai recettori IgE specifici sulla superficie di altri tipi di cellule immunitarie chiamate mastociti e basofili. Entrambi sono coinvolti nella risposta infiammatoria acuta. I mastociti e i basofili attivati subiscono un processo chiamato degranulazione, durante il quale rilasciano istamina e altri mediatori chimici infiammatori (citochine, interleuchine, leucotrieni e prostaglandine) nel tessuto circostante causando diversi effetti sistemici, come vasodilatazione, secrezione mucosa, stimolazione nervosa e contrazione della muscolatura liscia. Ciò si traduce in naso che cola, prurito, mancanza di respiro e potenzialmente anafilassi. A seconda dell'individuo, dell'allergene e della modalità di introduzione, i sintomi possono essere a livello sistemico (anafilassi classica) o localizzati in particolari sistemi corporei; l'asma è localizzata nel sistema respiratorio mentre l'eczema è localizzato sulla pelle.