Molekulinė imunologija – tai imunologijos poskyris, kurio tikslas – ištirti imuninius procesus molekuliniu lygmeniu. Imuninė sistema yra kūno sistema, kuri reaguoja į svetimkūnius, tokius kaip bakterijos ar kiti organizme esantys infekciniai agentai. Imuninis atsakas, kurį sukelia toks svetimas subjektas, yra labai specifinis. Kūnas gamina antikūnus, kurie yra specialiai sukurti nukreipti į konkretų antigeną arba svetimkūnį, kuris sukelia imuninį atsaką, lygiai taip pat, kaip vienas užraktas paprastai derinamas su vienu raktu. Molekulinės imunologijos sritis yra skirta ištirti šį ir kitus imuninio atsako aspektus, kurie yra kontroliuojami molekuliniu lygiu.
Molekulinės imunologijos tikslai yra įvairūs, o įvairios šios srities metodikos naudojamos tiek laboratorijoje, tiek klinikinėje aplinkoje. Geresnis imuninės funkcijos molekulinio pagrindo supratimas leido nustatyti tikslesnius ir veiksmingesnius kai kurių ligų diagnostikos ir gydymo metodus. Ji taip pat suteikė daug naujų eksperimentinių metodų, kurie bus naudojami molekulinės biologijos ir molekulinės imunologijos laboratorijose. Didelis antikūnų specifiškumo laipsnis yra ypač svarbus, nes gali būti gaminami antikūnai, nukreipti į beveik bet kurį dominantį biologinį komponentą. Todėl jie gali būti naudojami tam tikriems ląstelių komponentams „žymėti“ arba nustatyti, ar tam tikra medžiaga yra mėginyje, nes jie specifiškai susijungs su dominančiu antigenu.
Antikūnų ir antigenų sąveika yra pagrindinė molekulinės imunologijos ir visos imunologijos dalis. Įvairios imuninės sistemos ląstelės turi receptorius, kurie jungiasi prie organizmo antigenų ir sukelia imuninį atsaką. Antikūnai gaminami naudojant molekulines surišimo sritis, specialiai pritaikytas dominančiam antigenui; jie linkę nespecifiškai nesirišti su niekuo, išskyrus antigeną, kuriam jie buvo skirti. Imuninės sistemos komponentai taip pat gali atpažinti ir atakuoti pažeistas ląsteles, kaip ir virusų atveju.
Be ligų, su kuriomis kovoja imuninė sistema, molekulinės imunologijos sritis taip pat domisi ligomis ir sutrikimais, kurie veikia pačią imuninę sistemą. Pavyzdžiui, autoimuninių ligų atveju imuninė sistema taikosi į „savęs“ ląsteles, o ne į antigenus. Esant tam tikriems kitiems sutrikimams ir ligoms, susilpnėja imuninės sistemos veiksmingumas, todėl atsiranda imunodeficito būsena. Antigenų atpažinimą lemia specifiniai molekuliniai mechanizmai ir net nedideli antigenų struktūrų konformacijų pokyčiai gali turėti reikšmingos įtakos imuniniam atsakui. Molekulinės imunologijos srityje dirbantys mokslininkai tikisi, kad geresnis imunologijos molekulinio pagrindo supratimas padės jiems geriau kovoti su šiomis ir kitomis ligomis bei sutrikimais.