هناك فئتان رئيسيتان من الخلايا اللمفاوية تشاركان في مهام دفاعية محددة: الخلايا البائية والخلايا التائية.

يجري إنتاج الخلايا التائية غير الناضجة في نقِي العِظام، ولكنها تهاجر لاحقًا إلى الغُدَّة الصعترية، حيث تنضج وتتطور لديها القدرة على تمييز أنواع محددة من المستضدات.تكون الخلايا التائية مسؤولة عن المناعة الخلوية (المناعة المتوسطة بالخلايا).

تكون الخلايا البائية، التي تنضج في نِقي العَظم، مسؤولة عن المناعة المتوسطة بالأضداد.

تبدأ الاستجابة المتوسطة بالخلايا عندما يُغلَّف العامل الممرض من قبل خلية مُقدِّمة للمستضد، وتكون في هذه الحالة خلية بلعمية macrophage.بعدَ تفكُّك المكروب بواسطة إنزيمات الجسيمات الحالة، يَجرِي عرضُ شظايا المستضدّ مع جزيئات MHC على سطح الخلية البلعمية.

تتعرف الخلايا التائية على المركب المتحد لجزيء MHC وشظية المستضدات، ويجري تنشيطها لكي تتكاثر بسرعة في جيش من الخلايا التائية المتخصصة.

أحد أعضاء هذا الجيش هو الخلية التائية السامة للخلايا.تتعرف الخلايا التائية السامة للخلايا على الخلايا والأنسجة الأجنبية أو الخلايا المصابة بالفيروس، وتدمرها.

هناك خلية تائية أخرى تُسمى خلية الذاكرة اللمفاوية التائية السامة للخلايا، والتي تبقى في الجسم.وإذا واجهت هذه الخلايا التائية هذا المستضد النوعي في المستقبل، فسوف تتمايز بسرعة إلى خلايا تائية سامة للخلايا، مما يوفر دفاعًا سريعًا وفعالًا.

تقوم الخلايا التائية المساعدة بتنسيق الدفاعات النوعية وغير النوعية.يكون ذلك بجزء كبير عن طريق إطلاق مواد كيميائية تحفز نمو الخلايا التائية والخلايا البائية وتمايزها.

تقوم الخلايا التائية الكابتة بتثبيط الاستجابة المناعية بحيث تنتهي عند السيطرة على العدوى.في حين أن عدد الخلايا التائية المساعدة يزداد دفعة واحدة تقريبًا، فإن عدد الخلايا التائية الكابتة يزداد ببطء، مما يمنح الوقت لحدوث استجابة أولية فعالة.