Sisäinen puolustus tuhoaa ulkoisen puolustuksen ohittaneita taudinaiheuttajia. Sisäiseen puolustukseen kuuluvat ihmisen veren valkosolut sekä tulehdusreaktio.

Valkosolut liikkuvat veren ja imunesteen mukana, mutta ne kykenevät myös tunkeutumaan toisten solujen väleistä elimistön muihin kudoksiin.

Valkosoluja on erityisen runsaasti maksassa ja imusolmukkeissa. Osa valkosoluista on syöjäsoluja.

Osa valkosoluista puolestaan tuottaa vasta-aineita. Vasta-aineiden avulla haitallisia kohteita merkitään syöjäsoluille, jotka voivat tuhota ne.

Osa vasta-aineita tuottavista valkosoluista jää taudinaiheuttajien hyökkäyksen eli infektion jälkeen muistisoluiksi. Muistisolut tunnistavat seuraavalla kerralla taudinaiheuttajan ja tuottavat nopeasti vasta-ainetta. Tällöin henkilö ei edes ehdi saamaan bakteerin aiheuttaman taudin oireita, vaan hän paranee ennen taudin alkua (immuniteetti).

Piirroksessa tikun mukana elimistöön on päässyt bakteereja. Valkosolut siirtyvät hiussuonesta kudokseen (1 ja 2) ja tuhoavat bakteerit (3 ja 4).