由T细胞介导的免疫效应功能。其作用的对象是带有外来抗原或改变了自身抗原性的细胞。包括带胞内菌的巨噬细胞、病毒感染细胞、肿瘤细胞、同种组织细胞等。当T细胞与相应抗原初次相遇时，前者被激活、扩增并分化成为致敏淋巴细胞。以后再遇同一抗原时，根据T细胞的不同亚群可出现两种不同现象。即：(1)迟发型变态反应T细胞释放多种淋巴因子，如各种白细胞趋化因子、巨噬细胞移动抑制因子、巨噬细胞激活因子、促分裂因子等，形成局部炎症。可加强巨噬细胞杀死胞内菌的功能等。(2)杀伤性T细胞直接作用于带有相应抗原的靶细胞并将其杀死。在不同种类疾病中，*体液免疫与细胞免疫均有出现，但往往以一种为主。在胞内菌（如结核杆菌、布氏杆菌等）、病毒、真菌、寄生虫感染，以及肿瘤、组织移植中的反应主要功能是由细胞免疫介导的。细胞免疫与体液免疫共同执行机体免疫系统对外来抗原产生特异性免疫应答的重要功能。
