單核巨噬細胞是機體重要的免疫細胞，具有抗感染、抗腫瘤和免疫調節等重要作用。成熟的單核吞噬細胞表達多種表面分子．其中受體多達數十種，如免疫球蛋白的Fc受體FcyRI(CD64)、FcγRⅡ(CD32)、FcγRⅢ(CDl6)，補體受體CRl和CR3和各種模式識別受體(包括甘露糖受體、清道夫受體、TLR)，以及多種細胞因子、激素、神經肽、多糖、糖蛋白和脂蛋白的受體，介導單核／巨噬細胞的生物學效應。
抗感染：非特異性吞噬殺傷多種病原微生物，是機體非特異性免疫防御中的重要細胞。
抗腫瘤：巨噬細胞被某些細胞因子如IFN-γ激活后能有效地殺傷腫瘤細胞，是參與免疫監視的重要效應細胞。
提呈抗原、啟動免疫應答：在特異性免疫應答中中'公醫考|網編輯整理，絕大多數TD抗原(胸腺依賴抗原)都需經巨噬細胞吞噬和加工處理，并與其表面的MHC分子形成抗原肽-MHC復合物，表達在細胞膜表面，提呈給T細胞。巨噬細胞表面有很多黏附分子，可與T細胞表面的協同刺激分子受體結合，產生協同刺激信號，誘導T細胞的活化，啟動免疫應答。
免疫調節：在特異性免疫應答中，巨噬細胞可分泌釋放多種細胞因子，參與免疫調節。主要的細胞因子有IL-1和IL-12。
單核巨噬細胞具有較廣泛的造血活性，可刺激中性粒細胞、單核細胞和巨噬細胞的增殖、分化和功能活性。主要用于腫瘤化療或放療引起的粒細胞減少。用于異體或自體骨髓移植，加速骨髓功能恢復，亦用于骨髓異常增生綜合征。
