Khi bất cứ một vi khuẩn nào xuyên qua được các phòng tuyến bảo vệ thứ
nhất của cơ thể, nó ngay lập tức gây ra một loạt thay đổi dẫn đến phản ứng
miễn viêm ở lối vào. Một trong những thay đổi quan trọng nhất đó là giải
phóng histamin từ các tế bào phì (mast cells) và các tế bào khác của mô liên
kết. Histamin gây giãn mạch tại chỗ và tăng tính thấm của thành mạch máu
làm cho các protein đi vào trong dịch mô. Các mô tổn thương trương lên khi
phản ứng viêm phát triển, tác dụng của histamin được tăng cường bởi các chất
trung gian hóa học khác bao gồm các kinin và các protein bổ thể hình thành
trong huyết tương. Các chất hóa học này thu hút bạch cầu trung tính bằng một
quá trình gọi là hóa ứng động. Bạch cầu trung tính đầu tiên dính vào thành của
các mạch máu tổn thương và sau đó xâm nhập vào mô bằng cách lách giữa các
tế bào nội mô lót thành mạch máu. Trong các mô, chúng vây bắt cả vi khuẩn và
các tế bào mô tổn thương, bao bọc chúng trong những không bào (thể thực
bào). Thể thực bào liên kết với lizoxom và bị tiêu hóa bởi các enzym của
lizoxom. Vi khuẩn chết, các tế bào của mô và bạch cầu trung tính có thể tập
trung lại thành mủ ở chỗ vết thương.
Tiếp theo thực bào là sự sửa chữa hoàn toàn của mô nhưng có thể có áp xe
(abscess) hay hình thành u hạt. Ổ áp xe là một cái túi chứa mủ được bao quanh
bởi tổ chức xơ. Đôi khi nó không thể liền được nếu không chủ động dẫn lưu
mủ ra ngoài, u hạt có cấu trúc như bình thường, chỉ có điều nó chứa các vi sinh
vật còn sống. Ví dụ như các vi khuẩn lao có khả năng sống trong bạch cầu
trung tính và có thể tồn tại một cách an toàn trong cơ thể nếu như chúng nằm
bên trong u hạt. Các phản ứng như đã mô tả chỉ xuất hiện bên trong mô tổn
thương, nhưng còn có các phản ứng không đặc hiệu khác. Thực ra tất cả các
nhiễm trùng đều làm tăng thân nhiệt và gây ra sốt. Phản ứng này gây ra bởi yếu
tố gây sốt, một chất protein giải phóng ra từ bạch cầu trung tính trong quá trình
viêm. Yếu tố này tác động lên vùng dưới đồi não, điều chỉnh tạm thời “bộ điều
nhiệt” của cơ thể, đồng thời cũng kích thích gan tăng hấp thu sắt từ huyết
tương và nhờ đó làm chậm sự sinh sản của vi khuẩn vì đa số vi khuẩn cần sắt
cho sự phân chia tế bào. Sự nhiễm virut làm cho một số dạng tế bào khác nhau
sản sinh ra interferon. Chất này được giải phóng vào vòng tuần hoàn và sau đó
tác động lên các tế bào khác làm cho chúng có miễn dịch với sự tấn công của
virut. Interferon kích thích tế bào sản sinh ra các protein chống virut. Các