Las células T CD8+ citotóxicas (CTL) destruyen células infectadas por VIH in vitro. En pacientes asintomáticos se encuentran en número importante pero disminuyen a medida que progresa la infección. Las células NK reconocen el anticuerpo unido a las proteínas de la cubierta del virus en la célula infectada y la destruyen mediante citotoxicidad. Los niveles de células NK activas funcionalmente se reducen con la enfermedad.