免疫機制
結核分枝桿菌是兼性胞內寄生菌，其免疫主要是以T細胞為主的細胞免疫，CD4T細胞是主要的免疫細胞。機體對結核分枝桿菌雖能產生抗體，但此抗體無保護作用。CD4T細胞激活后釋放細胞因子刺激巨噬細胞，巨噬細胞殺傷和清除結核分枝桿菌，從而使病灶炎癥消失，機體康復。病灶的清除與病灶的大小有關，病灶過大，形成纖維囊時，則巨噬細胞無法進入殺滅細菌，細菌會在病灶中進入靜息狀態，產生潛伏感染。
結核的免疫屬于感染免疫（infection immunity），又稱有菌免疫，即只有當結核分枝桿菌或其組分存在體內時才有免疫力。一旦體內的結核分枝桿菌或其組分全部消失，免疫也隨之不存在。
超敏反應
隨著機體對結核分枝桿菌產生保護作用的同時，也可以有遲發型超敏反應的產生，二者均為T細胞介導的結果。超敏反應既與免疫機制有關，也與細菌的致病機制有關。