Als Killerzellen werden im Blut vorhandene cytotoxische T-Zellen oder natürliche Killerzellen bezeichnet, die bestimmte Zellen erkennen und deren Tod herbeiführen. Bei den Zielzellen handelt es sich beispielsweise um von Krankheitserregern befallene Zellen oder Krebszellen. – Beide Zelltypen verwenden ähnliche Mechanismen, erkennen aber die veränderten Körperzellen anhand gänzlich anderer Merkmale. Jede Killerzelle trägt auf ihrer Oberfläche viele Rezeptoren desselben Typs. Eine Killerzelle "killt" immer nur einen Antigentyp, nämlich denjenigen, der auf ihren Rezeptor passt. Deshalb verfügt das Immunsystem über ein Vielzahl unterschiedlicher T-Killerzellen, um alle erdenklichen Formen von Antigenen ausfindig zu machen. Auf Befehl der T-Helferzellen zerstören T-Killerzellen körpereigene Zellen, in denen sich Krankheitserreger eingenistet haben.