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  B细胞中的这个缩写B来自于鸟类B细胞分化成熟的器官——腔上囊。而在大部分哺乳动物中,B细胞形成于骨髓(bone marrow),所以B细胞一词被沿用下来,尽管其它由多能干细胞分化而来的血细胞也是在骨髓中成熟的。

  B细胞在骨髓中需要经过两轮筛选才能够发育为正常的B细胞。第一轮阳性选择与抗原反应无关,是针对B细胞受体(BCR)以及其前体pre-BCR的。如果这些受体不能很好地结合它们的配体,B细胞就会停止发育。第二轮阴性选择则是检查B细胞与自身抗原的结合力,如果结合力过强,B细胞就会凋亡。阴性选择确保了免疫耐受的状态,使得B细胞不会对自体抗原发生免疫反应。  为了完成发育,非成熟B细胞需要从骨髓迁移到脾脏,完成过渡期。B细胞的过渡期分为T1和T2期。从B细胞离开骨髓到它们迁入脾脏,这段时间的B细胞属于T1期B细胞。而T1期B细胞将在脾脏中发育为T2期B细胞。取决于它们通过BCR和其他受体接收到的信号,T2期B细胞既可以分化为滤泡(FO)B细胞,也可以分化为边缘区(MZ)B细胞。一旦分化完成,它们就被视为成熟(mature)B细胞,或者说初级(naive)B细胞。

  B细胞活化发生在次级淋巴器官(SLOs),例如脾脏和淋巴结。在B细胞离开骨髓,随着血流迁移到次级淋巴器官的过程中,会始终接收来自淋巴循环的抗原。在次级淋巴器官内,当B细胞通过BCR结合抗原时,B细胞活化就开始了。虽然B细胞活化的详细机理尚未解明,但是有观点认为其符合类似T细胞活化的动力学模型。即在静息状态下细胞膜上的BCR处于磷酸化和去磷酸化的平衡中,而B细胞与抗原呈递细胞的接触将使平衡往BCR磷酸化的方向倾斜,从而起始B细胞的活化。在3类B细胞中,滤泡B细胞更倾向于发生依赖T细胞的活化,而边缘区B细胞和B1细胞更倾向于发生不依赖T细胞的活化。  细胞表面受体CD21、CD19和CD81可以组成B细胞共受体复合物,而CD21的表达可以增强B细胞的活化。 当BCR结合了一个与C3补体蛋白片段的抗原时,CD21可以与C3补体结合,激活CD19和CD81的下游信号,从而使细胞更容易被活化。

  包括蛋白质抗原的一部分抗原,必须依赖T细胞才能活化B细胞,这类抗原称为T细胞依赖(TD)抗原。这类抗原无法在缺少T细胞的机体内引发体液免疫反应。这类抗原引发的免疫反应往往需要几天时间,产生的抗体相对于不依赖T细胞的反应,亲和力更高,功能也更广泛。  TD抗原和BCR结合后,就会被B细胞胞吞进入细胞内。这些抗原被切割为片段后,以和MHC-II分子结合的状态回到细胞膜上。辅助T(TH)细胞,特别是滤泡辅助T(TFH)细胞,将会以自身的T细胞受体(TCR)识别B细胞表面结合了抗原片段的MHC-II分子。TCR成功识别结合MHC-II分子后,T细胞将在细胞表面表达CD40L蛋白质,并分泌IL-4和IL-21等细胞因子。CD40L和B细胞表面CD40分子的结合对B细胞活化是必要的。这一过程将促进B细胞增殖、免疫球蛋白类型转换、体细胞超突变、以及T细胞发育和分化。来自T细胞的细胞因子也发挥类似的作用。一旦B细胞接受了上述来自T细胞的信号,这个B细胞就被认为是活化了。  活化后的B细胞将分化为提供快速保护的短寿命浆母细胞,以及提供长期保护的长寿浆细胞和记忆细胞。分化的第一步发生在淋巴结滤泡外的次级淋巴器官,在这一步分化中,活化B细胞增殖,可能发生免疫球蛋白类型转换,最终分化成浆母细胞,分泌的抗体类型主要是结合力相对较弱的IgM。第二步分化中,活化B细胞将进入淋巴结滤泡并形成生发中心(GC)。生发中心是专门适应B细胞增殖分化的微环境,B细胞在其中大量增殖,发生免疫球蛋白类型转换,并在体细胞超突变中完成亲和力成熟。生发中心中的TFH细胞能加速这项工程,并最终产生具有高亲和力和较长寿命的记忆细胞和浆细胞。这些可以分泌大量抗体的浆细胞可能留在次级淋巴器官中,但更有可能会迁移回骨髓。

  包括外源多糖和未甲基化CpG DNA在内的T细胞非依赖(TI)抗原,即使在缺少T细胞的机体内也可以活化B细胞,引发体液免疫反应。这样的免疫反应相对来说更快速,但是产生的抗体亲和力相对较低,功能也相对局限。  TI抗原也需要一些额外信号来完成对B细胞的活化,这些额外信号可能是B细胞上Toll样受体(TLRs)对常见微生物组分的识别,也可能是细菌表面重复抗原表位造成的B细胞表面BCR广泛交联。被TI抗原活化的B细胞将在滤泡外的次级淋巴器官中增殖,经过可能的免疫球蛋白类型转换,最终分化为提供快速短时防护的浆母细胞,以及一部分长寿浆细胞。

  记忆B细胞在识别到特定抗原后活化,这一抗原的种类在其最初分化时就已决定。一些记忆B细胞不需要T细胞的帮助就可以被活化,例如某些病毒特异性记忆B细胞;但是其他的记忆B细胞仍然需要T细胞的帮助才能活化。和初次免疫反应类似,记忆B细胞的BCR结合特定抗原后,抗原就会被B细胞胞吞加入细胞内。这些抗原被切割为片段后,以和MHC-II分子结合的状态回到细胞膜上。对同一个抗原有记忆的记忆辅助T(TH)细胞,特别是滤泡记忆辅助(TFH)细胞,将会以自身的TCR识别记忆B细胞表面结合了抗原片段的MHC-II分子。相似的,在此之后,经过接受T细胞的信号转导,活化的记忆B细胞将在滤泡外增殖分化为浆母细胞和浆细胞,或者在生发中心内分化成浆细胞和记忆细胞。在第二次免疫反应中,记忆B细胞是否会在生发中心进行进一步的亲和力增强尚不明确。

  异常B细胞识别自身抗原,并分泌攻击自身组分的抗体时,可能导致自身免疫病。与B细胞异常相关的自身免疫病包括硬皮病、多发性硬化、系统性红斑狼疮、一型糖尿病和类风湿性关节炎。  B细胞及其前体的恶性转化可以引发一系列癌症,包括慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、急性成淋巴细胞白血病(ALL)、毛细胞白血病、滤泡性淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤。浆细胞的恶性病变则包括多发性骨髓瘤、巨球蛋白血症、以及某些形式的淀粉样变性。
B细胞(B淋巴球)有时称之为「朝囊定位细胞」(bursa oriented cells),这是因为它们首次在鸡的腔上囊(Bursa of Fabricius)被提及的关系。