Врожденный иммунитет связан со способностью обезвреживать потенциально опасные инородные тела еще до их попадания в организм, тогда как приобретенный иммунитет возникает после контакта с болезнетворным объектом или после введения вакцины. Вторая разновидность иммунитета является результатом деятельности лимфоцитов — клеток иммунной системы, составляющих лимфу. Лимфоциты относятся к лейкоцитам, известным как белые кровяные клетки, и их задача — также защищать организм от воздействия чужеродных веществ.

К органам иммунной системы относят костный мозг, вилочковую железу (также тимус), селезенку и лимфатические узлы. В тимус из костного мозга поступают претимоциты, из которых впоследствии формируются Т-лимфоциты (Т-клетки). Т-клетки участвуют в иммунном ответе. Т-хелперы, например, активируют Т-киллеров, которые, в свою очередь, убивают поврежденные клетки собственного организма. Кроме них, в защите организма принимают участие B-лимфоциты, NK-клетки, нейтрофилы, базофилы и эозинофилы. Также существуют моноциты, которые захватывают и поглощают бактерии, погибшие клетки и токсины.

Воспалительные процессы, сопровождающие борьбу иммунных клеток с вредителями, могут возникать во всех органах и тканях, кроме мозга, глаз, семенников и плаценты. Эта черта называется иммунной привилегией и связана с тем, что реакция иммунной системы на антигены в этих органах может вызвать потерю их функций.

Нарушения иммунной системы приводят к возникновению различных заболеваний, в том числе рака и иммунного дефицита. Выработка большого количества антител организмом тоже может привести к негативным последствиям: клетки-киллеры начинают бороться со здоровыми клетками, в результате чего нормальные ткани разрушаются. В таком случае человек страдает от аутоиммунных заболеваний, например гиперчувствительности (аллергии) или ревматизма.

Изучением иммунных реакций занимается иммунология. Еще в XI веке теорию о приобретенном иммунитете выдвинул персидский ученый Авиценна. В 1546 году эту теорию развил итальянский врач Джироламо Фракасторо. В XVIII веке возникли первые вакцины от оспы — заболевания, эпидемия которого унесла, предположительно, миллионы жизней в Европе, Китае, Японии, Корее и на Ближнем Востоке. Позднее были произведены вакцины от некоторых других заболеваний. Например, в 1881 году Луи Пастер испытал вакцину от бешенства. За заслуги в области изучения иммунитета многие ученые получили Нобелевскую премию. Последняя награда в этой области была присуждена Ральфу Стайнману, Жюлю Хоффману и Брюсу Бётлеру в 2011 году.