L'immunité cellulaire est surtout assurée par les lymphocytes T.
L'immunité cellulaire est principalement dirigée contre les agents infectieux intracellulaires tels que les virus.
Les Th1 sont particulièrement impli- qués dans la défense contre les microbes intracellulaires (notamment le BK) et les défenses anti-tumorales, les Th2 dans l'allergie et les défenses anti- parasitaires, les Th17 dans les défenses anti-champignon et anti-staphylocoque (rôle controversé dans le cancer).
Les lymphocytes T auxiliaires secrètent des cytokines qui stimulent les cellules de la lignée B ; les cellules lymphocytaires tueuses (ou lymphocytes NK, sigle de l'anglais Natural Killer, signifiant « tueur naturel ») sont les cellules tueuses du système immunitaire inné.