当我们把焦点集中在细胞免疫疗法在肿瘤治疗的研究发展时，那些具有抗肿瘤活性的NK细胞（自然杀伤细胞）、细胞毒性T林巴细胞、抗体依赖性的细胞毒细胞和巨噬细胞等都可能成为被考虑的出发材料。近十年来，细胞免疫疗法已由NK细胞、LAK细胞（lymphokine-activated killer cells,非特异性淋巴因子活化的杀伤细胞）、CTL细胞（cytotoxic T lymphocytes,抗原特异性细胞毒性T淋巴细胞）、TIL（tumor infiltrating lymphocytes,肿瘤浸润淋巴细胞）疗法发展至DC（dendritic cell,树状细胞）疗法。无论使用何种细胞，一个基本的治疗过程却是十分相似的。即从病人外周血、肿瘤附近的淋巴节或原发部位之肿瘤组织中分离具有抗肿瘤活性潜力的淋巴细胞。这些细胞在体外大量增殖后再重新注入病人体内。
LAK疗法：LAK细胞是一种循环于外周血中、具有选择性溶解肿瘤细胞能力的淋巴细胞。在体外若以高于生理浓度的白细胞介素2（IL─2）刺激，即可被活化。动物实验证实，LAK细胞可有效地治疗小鼠的肿瘤，而建立在动物实验基础上的1期人体临床试验结果也于1985年发表。LAK细胞与IL─2联合使用后，在25个病人中有11人体内出现了抗肿瘤免疫反应。他们分别属于四种组织学类型的肿瘤患者：肾脏细胞癌、黑色素瘤、肺的腺瘤和结肠癌，显示了LAK疗法在临床应用上的可行性。
TIL疗法：由于TIL细胞是活化的细胞毒性T淋巴细胞，因此，与LAK细胞的非特异性相比较，对于肿瘤细胞的杀伤能力具有更高的反应性和选择性。该方法是采取病人肿瘤组织中浸润的淋巴细胞，在体外添加低浓度IL─2的条件下大量增殖后重新注入病人体内。除了动物实验外，人体的临床实验也已进入第三期。
DC疗法：随着DC的功能及应用成为近年来免疫学研究领域的热点之一，用DC做为细胞免疫治疗的工具也成为一种新的发展方向。
在人体的免疫反应过程中，外来的抗原物质需经过处理并呈现给具有分泌细胞激素功能之辅助性T细胞，才能进一步活化以T细胞和B细胞为中心的体液免疫及细胞免疫反应。承担抗原处理及呈现工作的细胞被称做抗原呈现细胞（antigen-presenting cells,APCs）.巨噬细胞、DC、B细胞等都具有这样的功能。其中DC即是目前被认为诱导抗原特异性T细胞免疫反应最有效的APCs，且可活化具非特异性抗肿瘤活性之NK细胞NKT细胞，也因此成功地用于诱导抗肿瘤免疫反应，即治疗肿瘤的临床实验研究。
DC可从病人外周血中分离，在体外把肿瘤特异性抗原片段、全肿瘤抗原或肿瘤细胞溶解物连接在DC上，并重新注入病人体内。目前，用DC疗法治疗肿瘤的临床及基础研究十分活跃，包括了治疗慢性骨髓性白血病、B细胞恶性肿瘤、前列腺癌、肾癌、大肠癌等。