Η κοιλιοκάκη είναι μία μόνιμη διατροφική δυσανεξία στη γλουτένη. Η γλουτένη είναι μια πρωτεΐνη που βρίσκεται στο σιτάρι και σε άλλα δημητριακά, όπως η βρώμη, το κριθάρι, η σίκαλη και το καμούτ. Σε ένα άτομο οποιασδήποτε ηλικίας με γενετική προδιάθεση, η πρόσληψη ακόμη και ελάχιστης ποσότητας τροφής που περιέχει γλουτένη ενεργοποιεί μια ανοσοαντίδραση στο λεπτό έντερο, που προκαλεί χρόνια φλεγμονή. Αυτό στη συνέχεια προκαλεί την τελική εξαφάνιση των εντερικών λαχνών. Η διαδικασία αυτή συνοδεύεται από φάσμα συμπτωμάτων που διαφέρουν από άτομο σε άτομο. Σε ένα υγιές άτομο, το εντερικό τοίχωμα καλύπτεται με λάχνες και μικρολάχνες, η λειτουργία των οποίων είναι να αυξάνουν την επιφάνεια του εντέρου, για να βοηθούν την απορρόφηση των θρεπτικών ουσιών. Στην κοιλιοκάκη, ωστόσο, οι λάχνες αυτές μειώνονται σημαντικά και καταστρέφεται ο βλεννογόνος του εντέρου. Εξαιτίας της μείωσης της επιφάνειας, αναστέλλεται η απορρόφηση θρεπτικών ουσιών όπως πρωτεΐνες, λίπη, υδατάνθρακες, βιταμίνες και μεταλλικά στοιχεία, με αποτέλεσμα τον υποσιτισμό και την απώλεια της λειτουργίας του εντέρου.
Η δυσανεξία στη γλουτένη αποτελεί μία από τις συνηθέστερες καταστάσεις παγκοσμίως. Σε χώρες με πληθυσμό κυρίως ευρωπαϊκής καταγωγής (στην Ευρώπη, Βόρεια και Νότια Αμερική και Αυστραλία), πάσχει περίπου ένας στους 100 ανθρώπους. Παρόμοια συχνότητα έχει αναφερθεί σε αναπτυσσόμενες περιοχές, όπως η Βόρεια Αφρική, η Μέση Ανατολή και η Ινδία, όπου καταναλώνονται μεγάλες ποσότητες σιταριού.