Les globules blancs aident à reconnaître quand un agent pathogène étranger et potentiellement dangereux pénètre dans l'organisme, et ils réagissent en libérant des anticorps, tels que des lymphocytes et des phagocytes, qui se fixent à l'agent pathogène et travaillent pour l'éradiquer. Une grande quantité de globules blancs se trouve dans les ganglions lymphatiques, c'est pourquoi un symptôme ou un signe d'infection dans le corps peut être évident par des ganglions lymphatiques enflés.
Selon la nature de l'agent pathogène qui pénètre dans le corps, les globules blancs du corps peuvent réagir de diverses manières pour le combattre.
Certaines bactéries qui endommagent les cellules libèrent des toxines dans le corps. Ils le font en s'accrochant aux cellules hôtes pour les détruire. Ce processus négatif peut être accompli par les bactéries consommant les nutriments de la cellule hôte, libérant des toxines dans la cellule, détruisant simplement la structure de la cellule ou provoquant une réaction hypersensible du corps. Les globules blancs peuvent libérer des antitoxines pour contrer les effets de cette mauvaise bactérie.
Un type particulier de globule blanc, appelé phagocyte, est responsable de la consommation des agents pathogènes présents dans le corps. Ils peuvent également consommer et digérer des agents pathogènes qui ont été détruits par d'autres globules blancs.
Les lymphocytes libèrent des anticorps qui aident soit à détruire les agents pathogènes, soit à permettre au phagocyte de mieux digérer l'agent pathogène.