白细胞以不同方式参与机体防御反应，其中中性粒细胞在非特异性免疫中抵御化脓性细菌入侵，嗜碱性粒细胞参与异物引起的过敏反应，嗜酸性粒细胞限制速发型过敏反应及参与对蠕虫的免疫反应，单核细胞有较强吞噬能力，淋巴细胞主要参与特异性免疫应答反应。
白细胞的作用主要是防卫。不同种类的白细胞以不同方式参与机体的防御反应，具体如下：
1.中性粒细胞：在血液的非特异性免疫中起着十分重要的作用，处于机体抵御微生物病原体，特别是化脓性细菌入侵的第一线。它具有很强的吞噬活性，可吞噬细菌、衰老的红细胞、抗原抗体复合物和坏死的细胞等。
2.嗜碱性粒细胞：其释放的组胺和过敏性慢反应物质参与某些异物引起的过敏反应。
3.嗜酸性粒细胞：主要作用是限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在速发型过敏反应中的作用。它还会参与对蠕虫的免疫反应，在有寄生虫感染、过敏反应等情况下，常会伴有嗜酸性粒细胞增多。
4.单核细胞：可以消化某些细菌的脂膜，并且具有更强的吞噬能力，可吞噬更多更大的细菌和颗粒。
5.淋巴细胞：是免疫细胞中的一种，主要参与机体的特异性免疫应答反应。