Preobčutljivost tipa 1 posredujejo protitelesa IgE. Prva stopnja pri nastanku protiteles IgE vključuje predstavitev antigenov s strani dendritičnih antigen predstavljajočih celic celicam T2 pomagalkam. Celice T2 pomagalke nato proizvedejo različne citokine, vključno z interlevkinom 4 (IL-4).

IL–4 je nujen za aktivacijo celic B, ki proizvajajo IgE, ter za samo aktivacijo proizvodnje protiteles IgE. Aktivirane celice B se lahko kasneje diferenciirajo v plazmatke, ki imajo močno povečano izražanje protiteles IgE.

IL–4 hkrati omogoča vzdrževanje razvoja celic T2 pomagalk; drugi citokini, ki jih izločajo celice T2 pomagalke, rekrutirajo in aktivirajo eozinofilce (IL–3, IL–5).

Protitelesa IgE se v serumu nahajajo v izjemno majhnjih količinah v primerjavi z ostalimi imunoglobulini. Večina jih je ireverzibilno vezanih na mastocite ali bazofilce, ki posedujejo visoko afinitetne receptorje za protitelesa IgE.

Vezava IgE na mastocite nima za posledico kakršnikoli vidne spremembe v le-teh, vendar pa mastociti postanejo senzibilni. V primeru, da specifičen antigen nato poveže dva mastocita, ki imata oba vezana protitelesa IgE, pride do prenosa signala v celico. Nato sledi serija reakcij, ki ima za posledico degranulacijo mastocitov. To vodi v izločanje pred-pripravljenih vnetnih faktorjev (histamin, heparin, triptaza, kemotaktični faktorji, in tumor nekrotični faktorji) in sintezi prostaglandinov, levkotrienov ter faktorjev, ki aktivirajo trombocite. Ti močni posredniki vnetja so nato odgovorni za klinično izražanje preobčutljivosti tipa 1.