Иммунная система распознает дефектные клетки и чужие для организма субстанции и борется с ними с помощью целого арсенала специфических и неспецифических защитных механизмов. К неспецифическим мероприятиям относятся врожденные или пассивные, а именно те, что формирующие первую линию обороны против инфекционных микроорганизмов. Например, кожа и слизистые оболочки, покрывающие пищеварительный, респираторный и половой тракты защищают организм от попадания бактерий, вирусов и паразитов. Вторгающимся микробам сложно преодолеть кожу и кожное сало, вырабатываемое сальными железами. Мокрота, слезы и слюна вымывают множество потенциально опасных организмов. Секреторные жидкости большинства слизистых содержит ферменты и антибактериальные протеины.
Более специфические защитные механизмы организма формируют так называемую приобретенную или активную иммунную систему. Система запускает иммунную реакцию посредством распознавания специфических маркеров или антигенов на поверхности вторгающихся чужих клеток, формируя антитела для обеспечения целевой реакции. Организмы, которым удалось проникнуть, атакуются и уничтожаются белыми кровяными клетками, такими как макрофаги.
Когда инфекция попадает в организм в первый раз, это называется первичной инфекцией. Сначала патоген подбирается иммунной клеткой и разбивается на части. Эти части затем проявляются на поверхности иммунной клетки, стимулируя производство специфических защитных клеток. Некоторые из них пытаются уничтожить вторгшиеся организмы посредством фагоцитоза или убить их, выделяя супероксиды. Иммунная система сначала распознает вторгающийся патоген с помощью вырабатываемых химических веществ или белковых маркеров (антигенов) на их поверхностях. Другие иммунные клетки начинают вырабатывать антитела, которые прикрепляются к вторгающимся организмам. После первичной инфекции остаются антитела и клетки памяти, которые, мобилизируя иммунную систему, начинают действовать более оперативно и эффективно по отношению к любой новой инфекции, вызванной тем же организмом.