Потрапляючи в організм, алергени з'єднуються з поверхнею клітин різних органів (залежно від того, яким шляхом потрапив в організм алерген). Іноді алергени проникають всередину клітин.
Після попадання алергену в організм проти нього починають вироблятися антитіла. Ці антитіла відрізняються від нормальних, захисних. Називають їх агресивними антитілами або реагинами. Вони відносяться до IgE. Реагіни з'єднуються з алергенами на поверхні клітин. Цей період, цю фазу алергічної реакції академік А. Д. Адо називає фазою імунологічної. З'єднання алергену з антитілом на клітинах призводить до порушення функції цих клітин і навіть до руйнування їх. При цьому з пошкоджених клітин вивільняється ряд біологічно активних речовин. Ця фаза алергічної реакції називається патохимический. Ці біологічно активні речовини називають також медіаторами. Кожне з них володіє здатністю викликати в організмі ряд змін: розширювати капіляри, знижувати артеріальний тиск, викликати спазм гладких м'язів (зокрема, бронхів), порушувати проникність капілярів, у результаті розвиваються порушення діяльності того органу, в якому відбулася зустріч надійшов алергену з антитілом. Цю фазу алергічної реакції академік А. Д. Адо називає патофізіологічної - ця фаза буває вже видно і хворому, і лікаря тому що розвивається клінічна картина алергічного захворювання. Залежить ця клінічна картина від того, яким шляхом і до якого органу надійшов алерген і де сталася алергічна реакція, і від того, яким був алерген, а також від його кількості.
Алергічні реакції можуть розвиватися швидко - протягом 20 хв - 1 год після зустрічі з алергенами, в цьому випадку реакція називається негайної або реакцією атопічної, або реакцією першого типу.
Однак можливий розвиток алергії через багато годин після впливу алергену. Це - уповільнена алергічна реакція. До алергічних реакцій негайного типу відносять алергічний шок, кропив'янка, набряк Квінке, приступ бронхіальної астми. До алергічних реакцій сповільненого типу належать контактні дерматити, екзема, багатоформна еритема.
Клітинні антитіла пов'язані з клітинними елементами крові (лімфоцитами), які досягають місця надходження алергену, взаємодіють з алергенами значно пізніше (через багато годин) і викликають алергії уповільненого типу.
Особливе значення для розвитку алергії мають алергічні антитіла - імуноглобуліни класу Е - реагіни. Вони виявляються в осіб з алергією в дуже великих кількостях. Реагіни міцно з'єднуються з клітинами, найбільше з огрядними клітинами, наявними у великій кількості в підшкірній клітковині, під слизовими оболонками, у носі, бронхах, кишечнику. Іншими своїми закінченнями реагіни з'єднуються з алергеном (2 молекули реагина з 1 молекулою алергену).