直接杀死细胞
当大量病毒产生并自细胞表面出芽，受感染的CD4+ T细胞可能直接被杀死，或当病毒蛋白及核酸累积于细胞内亦会干扰细胞机制。
合包体（Syncytia）之形成
受到感染的细胞亦可能与邻近未受感染的细胞融合而形成类似汽球的巨大细胞，我们称之为合包体。试管实验中显示：这些巨大细胞与未受感染细胞的死亡有关。合包体会造成不同的HIV变异，此与HIV患者病情快速恶化有关。
凋亡
当HIV蛋白扭曲CD4+ T细胞内的调节作用，受感染的CD4+ T细胞可能会被杀死，甚而可能出现细胞自杀的现象，此过程称为细胞凋亡。近来的研究指出：细胞凋亡现象出现在许多HIV患者的血流或淋巴结中。
未受感染的细胞亦可能走入细胞凋亡
研究者指出：细胞培养中，单独加入HIV外套或伴随抗体存在将促使CD4+ T细胞进入细胞凋亡路径，即使细胞尚未受到HIV感染。
无辜旁观者
未受感染的细胞可能因”旁观”而无辜地死亡。HIV颗粒可能会结合至细胞表面，并给予其类似受到感染的外观，故引发杀手T细胞的攻击。
杀手T细胞亦可能误杀未受感染的细胞，这些细胞可能已摧毁HIV，并于表面呈现出HIV片段，故身体免疫反应会误认这些片段而伤害未受感染的细胞。
变应性缺失
研究者指出：于细胞培养中，CD4+ T细胞会接收来自HIV的讯息，关闭针对进一步免疫刺激的反应，此不活化的状态称之为变应性缺失。
超级抗原。其他的研究者则指出：已知一超级抗原分子可立即刺激大量CD4+ T细胞使其极易受到HIV感染且死亡。
先趋细胞之损害
研究指出：HIV亦可摧毁产生特殊免疫功能的先趋细胞、部分的骨髓及负责制造这些先趋细胞的胸腺，这些器官可能会丧失再生能力，伴随免疫系统受到压制。
中枢神经系统伤害
虽然HIV会感染单核球与巨嗜细胞，然而这些细胞似乎较不易被杀死，这些细胞可移动至全身，携带HIV到其他不同器官，特别是肺部及脑部。受到HIV感染的患者通常会有中枢神经系统异常的现象；有40-50% HIV患者会出现神经方面疾病，这些疾病亦为许多研究的重点；研究中曾假设：这些病症主要是由于HIV聚积于脑部及神经细胞中，或因这些细胞不适当释放细胞激素或有毒附产物所导致。
免疫活化在HIV疾病中的角色
于正常免疫反应中，许多免疫系统成分会被调动去对抗入侵者，例如：CD4+T细胞能快速增生，并且增加细胞激素的分泌，因此传达讯息给这些细胞令其表现特殊功能；清除细胞—巨嗜细胞的大小可增大两倍，并可制造出许多细胞器包括：含有消化酵素之溶脢体，一旦免疫系统清除外来抗原，这些成分便又回到非活化状态。
虽然最终会造成免疫缺乏，然而HIV感染期间大多为免疫系统过度活化的状态，但却造成负面的结果；如前面所述，于活化的CD4+细胞中，HIV的复制及散布会特别有效率，而在HIV感染中，慢性免疫系统活化亦大量刺激患者B细胞，使得这些细胞失去产生对抗其他致病原抗体的能力。
慢性免疫活化亦能导致凋亡，增加细胞激素的产生，此结果不但可增加HIV的复制，亦具有其他有害影响，例如：TNF-alpha增加可能会造成严重的体重流失或消耗症候群（wasting syndrome）。
HIV的存在与复制可能于慢性免疫活化中扮演重要的角色，此外，研究者亦发现，若HIV患者另受到其他感染可能会活化免疫系统细胞并增加HIV病毒的产生；由于持续感染造成慢性免疫活化或多方免疫活化及病毒产生增加的结果都会加重HIV疾病的严重性。