たとえば生体の外部から侵入した病原体や異物などを認識して、それらを排除するための反応過程である。マクロファージや好中球は細菌を貪食し、マクロファージや樹状細胞はウイルス感染細胞を貪食し、抗原提示することで、その抗原特異的な免疫細胞を活性化する。その中心的役割を果たすのがリンパ球であり、抗原提示細胞とヘルパーT細胞のはたらきによりB細胞が形質細胞へと成熟し、抗体を産生する液性免疫と、抗原提示細胞により活性化したキラーT細胞がウイルス感染細胞などを直接攻撃する細胞性免疫がある。一部のB細胞、T細胞はメモリー細胞として抗原の情報を記憶し、次回の病原体侵入時に短時間で反応するために備えている。