على عكس جهاز المناعة الفطري، يعتمد جهاز المناعة المكتسب على أنواع أقل من الخلايا لتنفيذ مهامه: الخلايا البائية (B cells) والخلايا التائية (T cells). كل من الخلايا البائية والخلايا التائية هي خلايا ليمفاوية مشتقة من أنواع محددة من الخلايا الجذعية، تسمّى الخلايا الجذعية المكونة للدم متعددة الخلايا، في نخاع العظام.
بعد أن يتم تصنيعها في النخاع العظمي، تحتاج إلى النضج والتفعيل. يتبع كل نوع من الخلايا مسارات مختلفة إلى أشكالها النهائية والناضجة.
في الجهاز المناعي المكتسب، تكون الخلايا اللمفاوية التائية (T cells) مسؤولة عن الدفاع الخاص في الأنسجة، الذي تقوم به الخلايا. يتعرفون على الخلايا المصابة ويكونون مسؤولين عن تدميرها والقضاء عليها من الجسم. تنتمي الخلايا الليمفاوية التائية إلى مجموعة خلايا الدم البيضاء، وتنتج في البالغين في نخاع العظم.
تتكون الخلايا اللمفاوية التائية في الغدة الزعترية، تنضج في خلايا قادرة على التعرف على النفس من الخلايا غير الذاتية. تحتوي الخلايا التائية على هياكل مميزة على أسطحها يمكن لمسببات الأمراض ربطها على غرار القفل الذي يناسبه مفتاح معين.
العامل الممرض الذي يناسب خلية T بالضبط يحفز هذه الخلية التكاثرية على التكاثر بسرعة والتطور إلى خلايا T متخصصة. في الوقت نفسه، فإن العدد الكبير للخلايا التائية المنتجة حديثاً يثير ردود فعل دفاعية أخرى. هذا يؤدي إلى مسببات الأمراض يتم تدميرها والقضاء عليها من الجسم.
أثناء رد الفعل الدفاعي، تتطور الخلايا اللمفاوية التائية إلى خلايا متخصصة. وتشمل هذه:
تعتبر الخلايا الليمفاوية البائية عموداً مهمًا للدفاع المناعي المكتسب؛ فهي تنتج أجساماً مضادة في الدم كبروتينات قابلة للذوبان ومتخصصة لممرض واحد بالضبط.
تتفاعل خلايا جهاز المناعة المكتسب إما مباشرة عن طريق الارتباط بسطح خلايا الدفاع المختلفة أو أنها تستخدم مواد ناقلة قابلة للذوبان مثل السيتوكينات. هذه المواد الناقلة هي في الغالب بروتينات وتنتجها خلايا مختلفة في الكائن الحي.