As funções do sistema imunitário dividem-se em três categorias principais: defesa imunitária, vigilância imunitária e auto-estabilização imunitária. A defesa imunitária é principalmente a imunidade intrínseca e adaptativa da pele humana, das membranas mucosas e de várias células imunitárias, células efectoras, células assassinas, etc. Pode prevenir eficazmente a invasão de agentes patogénicos externos e também remover agentes patogénicos e outras substâncias nocivas que já invadiram o corpo. A vigilância imunitária, como os miócitos, pode detectar prontamente e remover componentes patogénicos, como tumores, células senescentes e células apoptóticas que aparecem no corpo. A auto-estabilização imunitária é a obtenção da homeostase do ambiente interno do sistema imunitário através da tolerância auto-imune e da regulação imunitária, de modo a que a sua função não seja alterada. Quando a homeostase imunitária é alterada e a função imunitária é perturbada, podem ocorrer várias doenças auto-imunes e alérgicas. Um sistema imunitário excessivo, insuficiente ou deficiente pode também causar doenças correspondentes, como reacções de hipersensibilidade ou doenças de imunodeficiência.