細胞性免疫（さいぼうせいめんえき、英: Cell-mediated immunity）とは、体内の異物に由来する抗原に応答した食細胞、細胞傷害性T細胞、ナチュラルキラー細胞（NK細胞）のようなT細胞系列の活性化や、様々なサイトカインの放出により、異物を排除する免疫機構の1つの側面である。これは抗体を介さない免疫応答であり、液性免疫とは対照的である。