Местная тканевая анафилактическая реакция у морской свинки состоит из отека и месте инъекции антигена, к которому было сенсибилизировало животное. Возможно, механизм этой воспалительной реакции основан на выработке гистамина под воздействием комплекса антиген — антитело. Потеря свертываемости крови наступает вследствие выхода гепарина из печени. Warren и Dixon, используя ауторадиографию, обнаружили, что у морской свинки и период анафилактического шока, вызванного меченным J гамма-глобулином или яичным альбумином, антиген локализуется в фиброзной ткани бронхиальной стенки, окружающей местные кровеносные сосуды. Именно в этой области возникает отек. В реакции участвует и гладкая мышца. Повышенная проницаемость эндотелия обусловливает транссудацию и отек стенки бронха, что наряду со спазмом гладкой мышцы суживает его просвет.

У кроликов при шоке поражается средняя оболочка артериол. При введении антигена в краевую вену уха первыми поражаются легочные артериолы (спазм и закупорка). Правый желудочек не в состоянии протолкнуть кровь через легкие и вслед за его расширением возникает правожелудочковая недостаточность, кровь собирается в печени. Аутопсия выявляет явное полнокровие печени и других органов. Животные погибают от недостаточности переполненного кровью сердца. Голова животного запрокинута, имеется экзофтальм.