免疫不全は免疫系の1つないしそれ以上の要素が機能しない場合に起きる。免疫系が病原体に対して応答する能力は、若くても年を取っても減退する。免疫応答は50才位から免疫老化のために衰え始める。先進国では肥満、アルコール依存症、薬物使用は免疫機能を弱める共通の原因である。 しかし開発途上国では栄養不良が免疫不全の最も多く見られる原因である。十分なタンパク質を取らないダイエットは細胞性免疫や補体活性、貪食細胞機能、IgA抗体濃度、サイトカイン産生を損なう。栄養素であるイオン、銅、亜鉛、セレン、ビタミンA、C、E、B6、葉酸（ビタミンB9）が1つでも欠乏したら免疫応答は減退する。 加えて若いときに胸腺を遺伝的突然変異の原因か手術による摘出で失うと、重症の免疫不全を起こし、感染性が非常に高くなる。
免疫不全は遺伝でも後天的でも生じうる。 慢性肉芽腫症では、貪食細胞の病原体破壊力が弱いということがあるが、遺伝性または先天性の免疫不全の例であるAIDSやいくつかのがんの型は、後天的な免疫不全を起こす。
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免疫応答の亢進は特に自己免疫病のような免疫不全の一方の極端をなす。ここでは免疫系は、自己と非自己を的確に区別できないで、自己の身体部分を攻撃する。普通の状態では多くのT細胞を抗体は自己のペプチドと反応する。 特別な細胞（胸腺および骨髄に潜む）の機能の1つに若いリンパ球に体内で産生されている自己抗原を提示し、自己抗原と認識した細胞を排除して自己免疫を防いでいる。