Bei einer Kreuzreaktion lösen nicht nur Allergene verstärkte Reaktionen aus, auch andere Stoffe, die diesem ähnlich sind, können Allergien hervorrufen. Die Immunoglobin E-Antikörper erkennen neben dem bereits bekannten Allergen, Strukturen von ähnlichen Substanzen. Eine Kreuzallergie ist also eine Allergie gegen andere Allergene, die molekulare Ähnlichkeiten aufweisen. Die Antikörper können den Unterschied der Stoffe nicht erkennen und lösen die Kaskade der entzündlichen Reaktionen aus. So sind Allergiker häufig doppelt und dreifach geplagt. Besonders oft taucht eine Kreuzreaktion zwischen Baumpollen und Nahrungsmitteln auf. So ist eine Person, die gegen Haselstrauchpollen allergisch reagiert auch beispielsweise überempfindlich, wenn sie Haselnüsse verzehrt. Aber auch Allergien gegen verschiedene Gräser und Getreidemehl treten häufig auf und fallen unter den Begriff der Kreuzallergien.