事實上，多達7.5%的寶寶及年幼兒童對牛奶有過敏反應，其中80%的孩童在3歲前會逐漸克服過敏症狀， 然而也有一些孩童會終身持續過敏。表現可從間歇性輕度腹瀉至嚴重患者可致腸粘膜萎縮，造成營養不良。
另一方面，嬰兒可能會拒絕吃奶， 甚至哭鬧，嚴重的話會引起休克。牛奶中的某些蛋白質如α-酪蛋白和β-乳球蛋白是目前公認的過敏原。正常情況下，如果這兩種蛋白質能被人體消化吸收則不會引起人體的過敏反應(即過敏原能被人體消化系統破壞)。但是，如果人體的消化能力不足，則這兩種蛋白質可能以未被消化的形式進入人體，從而引起過敏反應。
正常的胃道有足夠的屏障可抵禦外來的蛋白質入侵，如：消化液的分解能力、完整的粘膜及粘液層的保護以及腸道分泌的免疫球蛋白來中和外來的抗原。然而嬰孩的胃道發育尚未成熟，消化液泌不足，免疫球蛋白分泌極低，加上腸壁穿透性較高，因此越早接觸牛奶蛋白越容易過敏。
