食物アレルギーとは、特定の食べ物に含まれる「アレルゲン（アレルギーの原因となる物質。ほとんどはたんぱく質）」に「免疫」機能が過剰に反応してしまい、体にさまざまな症状をおこすものです。
「免疫」はもともと体に害となるものを排除する働きです。
通常は体の栄養源となる食べ物が消化され吸収されても反応しませんが、免疫機能や消化吸収機能になにかの問題があると、吸収された食べ物を害があるものとみなして排除しようとし、そのために多くの症状がおこるとみられています。
なお、食物アレルゲンは口から摂るだけでなく、吸入や皮膚接触、注射などの経路からも入ることがあり、いずれの経路でもアレルギー症状がおきた場合は食物アレルギーといいます。

体の中にアレルギーの原因となる物質「アレルゲン」が入ると、それを排除しようとして、免疫細胞の指令によって「IgE抗体」という物質（免疫グロブリンというたんぱく質の一種）が血液中に作られます。
「IgE抗体」は皮膚や粘膜（目、鼻、腸、気管支など）に存在する「マスト細胞」とくっついた状態でアレルゲン侵入に備えます。アレルゲンが体内に入るとIgE抗体がこれをとらえ、同時にマスト細胞からヒスタミン、ロイコトリエンなどの物質が放出されます。これが、かゆみや鼻づまり、息苦しさ、炎症などさまざまなアレルギー症状をおこさせるもとになります。

※ただし、「IgE抗体」が原因ではないアレルギーもあります（例：新生児・乳児消化管アレルギーなど）。