Bạch cầu lympho được chia thành hai loại: lympho bào B và lympho bào T. Chúng đều có chung nguồn gốc trong bào thai là các tế bào gốc vạn năng. Các tế bào này sẽ biệt hoá hoặc được "xử lý" để thành các lympho bào trưởng thành. Một số tế bào lympho di trú ở tuyến ức và được "xử lý" ở đây nên gọi là lympho bào T (Thymus). Một số tế bào lympho khác được "xử lý" ở gan (nửa đầu thời kỳ bào thai) và tuỷ xương (nửa sau thời kỳ bào thai). Dòng tế bào lympho này được phát hiện lần đầu tiên ở loài chim và chúng được "xử lý" ở bursa fabricicus (cấu trúc này không có ở động vật có vú) nên được gọi là lympho bào B (lấy từ chữ bursa).
Sau khi được "xử lý" các lympho bào lưu thông trong máu rồi dự trữ ở mô bạch huyết, rồi lại vào máu v.v... chu kỳ tiếp diễn nhiều lần. Chức năng chính của lympho bào là: lympho bào B chịu trách nhiệm về miễn dịch dịch thể. Lympho bào T chịu trách nhiệm về miễn dịch tế bào. Hai chức năng của hai loại tế bào này có mối liên quan chặt chẽ với nhau.
8.1. Chức năng của lympho bào B.
Trước khi tiếp xúc với kháng nguyên đặc hiệu, các clon lympho B ngủ yên trong mô bạch huyết. Khi kháng nguyên xâm nhập vào, các đại thực bào thực bào kháng nguyên và giới thiệu (trình) kháng nguyên cho các lympho bào B và lympho bào T. Các lympho bào T hỗ trợ được hoạt hoá cũng góp phần họat hoá lympho bào B. Các lympho bào B đặc hiệu với kháng nguyên được hoạt hoá, ngay lập tức trở thành các nguyên bào lympho. Một số nguyên bào
biệt hoá tiếp để thành nguyên tương bào là tiền thân của tương bào plasmocyt. Trong các tế bào này có mạng nội bào tương có hạt tăng sinh. Tế bào phân chia rất nhanh: 9 lần phân chia trong khoảng 10 giờ và trong 4 ngày đầu một nguyên tương bào sinh ra tới 500 tế bào. Các tương bào sinh kháng thể globulin với tốc độ rất nhanh và mạnh. Mỗi tương bào sản xuất khoảng 2000 kháng thể/1giây. Các kháng thể vào hệ tuần hoàn. Sự sản xuất kháng thể kéo dài vài ngày hoặc vài tuần cho đến khi tương bào bị chết.
Trong quá trình thực hiện chức năng miễn dịch, một số nguyên bào lympho sinh ra một lượng khá lớn tế bào lympho B mới giống như tế bào lympho B gốc của clon và được bổ sung thêm vào số tế bào lympho gốc của clon. Các tế bào này cũng lưu thông trong máu và cũng cư trú trong mô bạch huyết. Khi gặp lại cùng một kháng nguyên chúng sẽ được hoạt hoá một lần nữa, đó là các tế bào nhớ. Sự đáp ứng kháng thể của các tế bào lympho B này diễn ra nhanh và mạnh hơn rất nhiều so với những tế bào lymphpo gốc của clon đặc hiệu. Điều này giải thích tại sao đáp ứng miễn dịch nguyên phát (tiếp xúc kháng nguyên đặc hiệu lần đầu) lại chậm và yếu hơn so với đáp ứng miễn dịch thứ phát (tiếp xúc với cùng một kháng nguyên lần thứ 2).
8.2. Chức năng của lympho bào T.
Khi tiếp xúc với kháng nguyên đặc hiệu do đại thực bào giới thiệu, các tế bào lympho T của mô bạch hyết tăng sinh và đưa nhiều tế bào lympho T hoạt hoá vào bạch huyết rồi vào máu. Chúng đi khắp cơ thể qua mao mạch vào dịch kẽ rồi trở lại bạch huyết để vào máu một lần nữa. Chu kỳ cứ tiếp diễn như vậy hàng tháng hoặc hàng năm.
Tế bào nhớ của lympho bào T cũng đựơc hình thành như tế bào nhớ của lympho bào B. Đáp ứng miễn dịch tế bào thứ phát là tạo ra lympho bào T hoạt hóa mạnh hơn, nhanh hơn đáp ứng miễn dịch tế bào nguyên phát. Trên bề mặt của một lympho bào T có hàng trăm ngàn vị trí receptor.Các kháng nguyên gắn vào receptor đặc hiệu trên bề mặt tế bào lympho T cũng giống như gắn với kháng thể đặc hiệu do lympho bào B sản xuất ra.
Các lympho bào T được chia thành lympho bào T hỗ trợ, lympho bào T gây độc và lympho bào T trấn áp. Tế bào lympho T hỗ trợ chiếm 3/4 tổng số tế bào lympho T và có chức năng điều hồ hệ thống miễn dịch. Sự điều hồ này thông qua lymphokin mà quan trọng nhất là interleukin. Nếu thiếu lymphokin của lympho bào T thì hệ thống miễn dịch sẽ bị tê liệt. Interleukin 2, 3, 4, 5, 6 có tác dụng kích thích tạo cụm bạch cầu hạt, bạch cầu M và làm tăng chức năng thực bào của các tế bào này. Interleukin 2, 4, 5 kích thích tăng sinh, tăng trưởng tế bào lympho T gây độc tế bào và lympho bào T trấn áp. Các interleukin, đặc biệt là interleukin 4, 5, 6 kích thích rất mạnh tế bào lympho B và làm tăng cường chức năng miễn dịch dịch thể. Ngoài ra, interleukin 2 còn có vai trò điều hồ ngược dương tính đối với tế bào lympho T hỗ trợ làm cho đáp ứng miễn dịch mạnh lên gấp bội.
Lympho bào T gây độc tế bào có khả năng tấn công trực tiếp các tế bào, có khả năng giết chết vi khuẩn, đôi khi giết cả chính bản thân cơ thể mình. Do đó có người gọi nó là tế bào giết tự nhiên (Native Kill cell, thường viết tắt là NK). Các receptor trên bề mặt tế bào giết có khả năng gắn chặt vào vi khuẩn hoặc tế bào có chứa các kháng nguyên đặc hiệu. Tế bào giết giải phóng perforin (bản chất là một protein) để tạo ra nhiều lỗ trên màng tế bào bị tấn công. Qua lỗ này, các chất gây độc tế bào được bơm từ tế bào giết sang tế bào bị tấn công, làm cho tế bào bị giết tan ra. Tế bào giết có thể giết liên tiếp nhiều tế bào khác mà vẫn có khả năng tồn tại hàng tháng. Tế bào giết có tác dụng đặc biệt lên các tế bào có chứa virus, vì tính kháng nguyên của virus trong tế bào rất hấp dẫn tế bào giết. Tế bào giết cũng có vai trò quan trọng trong sự phá huỷ tế bào ung thư, nhất là tế bào các mô ghép.
Lympho bào T trấn áp có khả năng trấn áp tế bào lympho T hỗ trợ và tế bào lympho T gây độc tế bào. Chức năng này là để điều hồ hoạt động của tế bào, duy trì sự đáp ứng miễn dịch không quá mức, vì đáp ứng miễn dịch quá mức sẽ gây tác hại cho cơ thể. Vì vậy tế bào lympho T trấn áp và tế bào lympho T hỗ trợ được gọi là tế bào lympho điều hồ. Cơ chế điều hồ của tế bào lympho T trấn áp đối với tế bào lympho T hỗ trợ là cơ chế điều hồ ngược âm tính.
Lympho bào T trấn áp cũng có khả năng ức chế tác dụng của hệ thống miễn dịch tấn công vào tế bào các mô cơ thể (hiện tượng dung nạp miễn dịch).