性免疫白血球包括了吞噬细胞（巨噬细胞、中性粒细胞和树突状细胞）、肥大细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞以及自然杀伤细胞。这些细胞以接触攻击较大的病原体或吞噬并杀死较小的微生物的方式，来识别并消灭入侵物。自然杀伤细胞还是激活适应性免疫系统的重要介导物。吞噬作用是吞噬细胞通过包裹、吞噬病原体或颗粒的过程，也是细胞型先天性免疫的重要特征。吞噬细胞通常会在身体各处巡逻来搜寻病原体，但其也可以被细胞因子召唤到特定位置。病原体被吞噬细胞所吞噬后，被包裹在一种被称为吞噬体的胞内囊体内；随后吞噬体与溶酶体融合形成吞噬溶酶