Ćwiczenia fizyczne mają istotny wpływ na układ immunologiczny. Dzięki regularnie podejmowanej aktywności fizycznej następuje aktywacja procesów odpornościowych, która zwiększa działanie układu immunologicznego. Należy pamiętać, że aktywność fizyczna ma wielokierunkowy wpływ na mechanizmy odpowiedzi immunologicznej. Umiarkowany wysiłek fizyczny podejmowany regularnie stymuluje mechanizmy odpornościowe, a powtarzany bardzo intensywny wysiłek może prowadzić do zwiększonej podatności na infekcje.
Aktywność fizyczna generuje uwolnienie kortyzolu i katecholamin, co w następstwie prowadzi do wzrostu liczby niektórych komórek układu immunologicznego oraz zmian w układzie humoralnym. Należy pamiętać, że wpływ wysiłku fizycznego na mechanizmy odpowiedzi immunologicznej jest różny w zależności od tego, czy jest to wysiłek intensywny i krótkotrwały, czy umiarkowany i regularny.
Wysiłek krótkotrwały, intensywny prowadzi w przeciągu pierwszych 30 minut od jego zakończenia do znacznego, ale mijającego wzrostu liczby granulocytów objętochłonnych we krwi obwodowej. Kilka godzin po zakończonym wysiłku ponownie wzrasta liczba neutrofilów, tempo ich wzrostu zależne jest od czasu trwania i intensywności wysiłku fizycznego. Dwie godziny po zakończonym krótkotrwałym lecz intensywnym wysiłku dochodzi do wzrostu liczby monocytów. Pod wpływem amin katecholowych i kortyzolu dochodzi do ich przesunięcia do krążenia obwodowego. Zauważono, że podczas intensywnego wysiłku dochodzi do wzrostu monocytów prozapalnych w stosunku do monocytów występujących w warunkach spoczynku.
Wysiłek regularny o umiarkowanej intensywności w odróżnieniu od wysiłków intensywnych i krótkoterminowych nie wpływa znacząco na liczbę neutrofilów. U osób, u których toczy się przewlekły proces zapalny w organizmie dochodzi do zmniejszenia się liczby neutrofilów w miejscu procesu zapalnego, a także do zmniejszenia liczby prozapalnych monocytów.