起こる免疫反応で、CTLやマクロファージが直接細胞を攻撃する免疫反応です(図.細胞性免疫)。ヘルパーT細胞の1種である「Th1細胞」が、樹状細胞が提示する抗原を認識して、サイトカインを産生し、そのサイトカインによって、マクロファージ、細胞傷害性T細胞(CTL)などの細胞が活性化されます。活性化されたCTLやマクロファージは、低分子を分泌して、病原体に感染した異常細胞を攻撃・排除します。B細胞と抗体が中心となる免疫反応です。刺激されたB細胞の一部は、抗原の情報を記憶しているメモリーB細胞となって、再度の感染の際には、最初の反応より迅速に、そしてより抗原に親和性が高い抗体を大量に産生することができます。抗体の役割には下記のようなものがあります(図.抗体の作用)。抗体は病原菌に結合し(オプソニン化)、食細胞の貪食を助けます。抗体には、ウイルスや毒素に結合することで感染力や毒性を失わせる作用(中和作用)を持つものがあります。抗原と結合した抗体は補体経路を活性化します。