A protecção imunitária em vertebrados é fornecida por um sistema duplo: a resposta imunitária celular, mediada por linfócitos T e a resposta imunitária humoral, mediada por linfócitos B. Estes linfócitos desenvolvem imunocompetência nos órgãos linfóides primários: timo, para os linfócitos T e bursa de Fabricius (em aves), no seu equivalente (em mamíferos), para os linfócitos B. O período crucial durante o qual o timo e a bursa influenciam o desenvolvimento imunológico é o embrionário e o início da vida pós-natal. As células estaminais hemopoiéticas albergam estes órgãos linfóides primários durante períodos bem definidos de colonização. Sob a influência dos microambientes tímico e bursal, eles tornam-se orientados respectivamente para o caminho de diferenciação das células T ou B. Eles adquirem vários antígenos de membrana e um receptor de antígeno. Os linfócitos T também aprendem a reconhecer auto-antigénios (antigénios codificados pelo Complexo de Histocompatibilidade Maior). Os linfócitos T e B colonizam, respectivamente, áreas dependentes de T e B dos órgãos linfóides secundários, onde se tornam funcionais. Algumas deficiências imunológicas resultam de um defeito de desenvolvimento que pode afectar selectivamente os linfócitos T ou B ou ambos os sistemas no caso de graves deficiências imunodeficientes combinadas.