ウイルスのように感染した細胞内で増殖する病原体や、あるいはがん細胞内で産生されるタンパクなど、細胞質内のタンパクはユビキチン化された後、プロテアソームによって5〜15アミノ酸程度のペプチドにまで分解される。分解されたペプチドは、小胞体 (ER) 膜上にあるTAP (transporter associated with antigen processing) というATP駆動型トランスポーターによって小胞体 (ER) 内部に輸送される。なおTAPの構造は、膜貫通型であり、TAP1とTAP2からなるヘテロ二量体である。なお一般にABC輸送体と呼ばれるATP駆動型トランスポーターは膜貫通型である。TAPを、ABC輸送体の一種として分類することもある。MHCクラスIα鎖とβ₂ミクログロブリンは小胞体（ER）内で合成され、小胞体（ER）内でMHCクラスIα鎖、β₂ミクログロブリン、そしてペプチドの3つが結合してMHC-ペプチド複合体を作る。その後、MHC-ペプチド複合体は、より小さな小胞体の内部に置かれて、小胞輸送によって細胞膜を目指して運ばれる途中でゴルジ体を通り、糖鎖修飾を受けた後、細胞膜上に到達して発現する。
MHCクラスI分子はほとんど全ての有核細胞および血小板の細胞表面に発現するが、発現の程度には差異がある。甲状腺、副甲状腺、下垂体の内分泌細胞や膵ランゲルハンス島、胃粘膜、心筋、骨格筋、肝細胞では発現が弱く、中枢神経，末梢神経には発現がない。また、精子細胞は精巣にある間はMHCクラスI分子を発現しているが、精巣上体（副睾丸）に移動すると発現がなくなる。悪性腫瘍においても、さまざまな悪性腫瘍で16〜50%程度にMHCクラスI分子の発現の低下・欠失がみられる。さらに、原発巣よりも転移巣において発現低下・欠失の頻度が高く、MHCクラスI発現は腫瘍の予後，免疫治療の効果等と関連することから，MHCクラスI分子の発現低下・欠失により腫瘍細胞は免疫監視機構から逃避していると考えられている。
MHCクラスI分子は、糖鎖が付加した分子量45 kDaの重鎖（α鎖）と、分子量12 kDaのβ₂-ミクログロブリン軽鎖の2つが非共有結合した二量体であり、これにペプチド抗原が結合して三量体として細胞表面に発現する。非古典的クラスI分子の中には、発現にβ₂-ミクログロブリンを必要としないものもある。クラスI重鎖はα₁〜α₃の3つの細胞外領域と、細胞膜貫通領域、細胞内領域からなる。α₁領域とα₂領域の間に大きな溝状の構造があり、ここに抗原を結合し提示する。
MHCクラスI分子はほとんどすべての有核細胞と血小板の細胞表面に存在する糖タンパクであり、内因性抗原を抗原提示する働きをもつ。MHCクラスI分子はさらに古典的クラスI分子（クラスIa）と非古典的クラスI分子（クラスIb）に分けられる。古典的クラスI分子には、ヒトではHLA-A、HLA-B、HLA-Cの3種類が、マウスではH-2K、H-2D、H-2Lの3種類がある。非古典的クラスI分子にはヒトではHLA-E、HLA-F、HLA-Gが、マウスではH-2Qa、H-2Tlaがある。
主要組織適合遺伝子複合体（しゅようそしきてきごういでんしふくごうたい、major histocompatibility complex; MHC）は、免疫反応に必要な多くのタンパクの遺伝子情報を含む、細胞膜表面にある糖タンパク質である。研究の当初、MHCは遺伝子として同定されてきたが、のちに糖タンパク質として意味が置き換わって行った。（糖タンパクか遺伝子かの）区別のために糖タンパク質であることを明記・強調したい場合には、日本では「MHC抗原」、「MHC分子」、「MHCタンパク質」などと表現するのが一般的である。いっぽう、遺伝子領域においてMHCをコードする遺伝子のこととして明記したい場合には、「MHC領域」、「MHC遺伝子」などと表現する場合もある。
1860年にカミーユ＝メルシオール・ジベールが世界で最初に発見したためこの名前がついた。最近、HHV-7というヘルペスウイルスとの関連が研究されており、ウイルスによる感染症ではないか、と言われている。なかなかステロイド外用剤に反応しないことや、普通の湿疹と誤診されやすいという理由で、多数の医療機関を駆け回る（ドクターショッピング）患者が度々みられる。
一部の中継局でアナログ放送停波までにデジタル放送開始が行われないなどのことがあり、受信できない地域に限って衛星放送やIP放送による地上デジタル放送の再送信を行う予定である。送信所や中継局を多く抱える北海道において、スカイパーフェクト・コミュニケーションズと通信衛星を保有するJSAT（いずれも現・スカパーJSAT）による通信衛星での再送信実証実験を行った。その結果を踏まえ、B-SATの放送衛星を用いたセーフティネット放送を行うための省令改正がなされた。また光ファイバーを利用したIP放送では2006年までに標準画質（SDTV）、2008年にはデジタル放送と同じ高精細な映像で再送信する予定である。そのうち、暫定的な措置として地デジを受信できない地域に対してBSデジタルを使用したキー局の再送信が2010年から実施されていた（地デジ難視対策衛星放送を参照）。北海道では山間部における受信対策として、2007年3月より受信点から光ファイバーケーブルで伝送した信号を「ギャップフィラー」と呼ばれる携帯電話の基地局に似た小型の送信機で再送信する実験を開始した。これが実用化されれば新規に中継局を設置することなく、安価に難視聴地域を解消することが出来るようになる。この「ギャップフィラー」方式の実証実験は富山市中心部の地下街で総務省北陸総合通信局と北日本放送が共同で日本で初めて実施。