身体的免疫系统是防御外来抗原性物质的主要屏障，这些物质通常是似蛋白质的分子，像微生物和无生命物质中的灰尘、羽毛屑和花粉颗粒。免疫系统由一个协调良好的组织网、非特定防御性细胞（巨噬细胞和杀手细胞）及专门的且通常是运动的防御性细胞——它们能产生抗体并在体内巡逻以发现并攻击不相容的分子所组成。紫外辐射接触的增加会抑制身体的免疫性。对人类而言，这种结果大部分与皮肤色素沉着无关，无论是先天的还是后天的，因此它对全世界都有潜在的意义。
然而，这是一个相对较新的研究领域，因此对其的研究还有许多不确定因素。事实上，这种生物进化的“目的”，即由于与紫外辐射接触的增多而导致的免疫抑制性效果的“目的”——如果这种目的存在的话——还仍然是一个谜。目前还没有由于免疫系统受影响而导致的健康紊乱是由与地理环境中UV—B相关的变化造成的流行病方面的系统的证据。然而，在老鼠和人类（较小的范围内）身上所进行的实验显示，UV—B辐射可抑制皮肤的接触性过敏；减少免疫活跃的细胞（胰岛细胞）的数量和功能；刺激对免疫有抑制作用的T-抑制细胞的产生；改变在血液中循环的有免疫活性的白细胞外形。这些与免疫有关的细胞的数目和功能的紊乱在取消紫外线照射后仅持续几天或几周。它们实际上是选择性效果，并且并不像一些病毒及某些药物一样在人体中引起整体性免疫抑制。
如果免疫系统被严重破坏，当环境中一些感染性微生物与人接触时，机体就不能再生存下去。这样的话，臭氧层消失的一个可能后果，是平时由皮肤中的细胞调控的免疫能力就可能在皮肤感染性和霉菌性疾病的抵抗力方面下降。皮肤是有着高度免疫的活性组织。夏天在脸上由疱状单形病毒（唇疮疹）所引起的不断增多的损害，在相当程度上表现了紫外辐射对皮肤免疫活性的影响。对老鼠的研究显示：疱状单形病毒的激活和复制紧跟着由紫外辐射引起的局部免疫防御性的抑制发生。
最新证据表明，紫外辐射可导致更广泛的免疫抑制。尽管这种效果使感染性疾病易发生，因而对公众健康有着潜在的重要意义，然而这方面的研究仍做得很少。被紫外线照射的老鼠对结核菌的免疫反应减弱，且将其从内脏器官中消除的能力在下降。另外，由人工培养的被紫外线照射的皮肤细胞所分泌出的可溶性化学物质细胞浆被注入老鼠身体内时，会抑制巨噬细胞的细菌破坏活性——这是免疫学防线中的第一道防线——也就是滞后型过敏反应。（在控制结核菌方面有关免疫系统重要性的并不好的证据，已经在被对免疫有摧毁性的艾滋病毒感染的人身上得到了普遍确认。在被HIV感染的人群中，临床结核菌活跃性比率急剧上升，在非洲及最近在印度尤其如此。）由于紫外线导致的对感染的敏感性在一些贫穷国家会变得重要，这些国家内脏功能紊乱性疾病较多，感染性疾病的问题也很普遍，像肺结核、麻风病和黑热病——一种在热带、亚热带国家很普遍的皮肤病，它由沙蝇传播，会引起持续的大面积的疼痛，并由此引发许多疾病，许多人也因此死去。事实上，对老鼠进行的实验性研究显示，像麻风病和黑热病这样的慢性皮肤感染，可能会由于皮肤局部的由细胞调控的免疫力受到抑制而特别易受影响。总之，这样或那样的研究报告都显示，由于细菌、真菌、病毒和原生动物引起的感染性疾病，都可由于因紫外线而导致的系统免疫抑制而被加剧。联合国环境规划署已经发出警告，与紫外辐射接触的上升可能会因免疫受抑制而对艾滋病的临床发展更有利。
一个相关并潜在的危险将是疫苗有效力的降低。为了获得良好的免疫活力，机体对疫苗的抗原必须作出强有力的反应。对通过皮肤注射疫苗的接种而言（如结核病），由于紫外线引起的对抗原的局部细胞免疫反应受到抑制机体的反应会受到损害。尽管有关这方面的证据还很少，但最近对年轻的成人志愿者进行的一项实验性研究已经发现，接触紫外线少量的增加就会损害皮肤对抗原的免疫反应，而足以引起局部晒伤的接触会抑制身体各处没被照射到的部位的反应性。另外，看上去浅、深皮肤人种所受的影响都相同。当世界卫生组织努力使全世界的儿童对主要的传染病有免疫力的时候，任何由于营养和感染而已在免疫学意义上变得更虚弱了的人群中，此类免疫反应性的削弱可能会部分地阻碍那种英雄式的努力，尽管这只是推测。
免疫系统也是身体抵御癌症的一个部分。对此强有力的证据来自对那些先天免疫系统缺陷的人、有免疫抑制且进行了器官移植的病人及由于免疫受损而得艾滋病的人进行的研究。所有这些人都有产生癌症的更大的可能性，尤其是非黑素瘤性皮肤癌、淋巴系统癌症（如淋巴癌）及其他几种被认为是由于病毒引起的癌症。在从人体细胞中查找滤过性毒菌的DNA的分子生物技术的协助下，人们可能会发现病毒在更大范围内与人类癌症有关，由于紫外线引起的免疫防御所受的抑制可能造成多方面的影响。爱泼斯坦—巴尔病毒（EBV）是一个非常有意义又有趣的例子，因为看上去它应对免疫受抑制人群中发生的淋巴癌负责。它是一种与人类一同进化的古老的病毒，被人们以无症状的感染方式一生携带，且一直被免疫系统的T细胞所控制。然而，对免疫系统的抑制——不论是由于对器官移植病人用药还是由于进化的新的艾滋病毒引起的——都会干扰这种良性关系并将EBV转变成一种致癌病毒。
与UV—B的实验性接触会抑制老鼠的免疫系统，使其对导致癌症的化学物质变得更脆弱。同样，将老鼠皮肤的癌移植给先前照射过UV—B的老鼠要比移植给那些没有照射过UV—B的老鼠长得更快。这些癌症的增多有可能是由于某种因紫外刺激而形成的白血细胞——抑制性T细胞，它存活在正常身体的抗脂肪防御体系中。由此，除了直接导致皮肤癌，与UV—B接触可以促使在正常情况下被免疫系统监视着的其他类型的癌变的发生。
黑热病
黑热病是杜氏利什曼原虫（黑热病原虫）所引起的慢性地方性传染病。过去流行于长江以北地区。传染源是病人和病犬（癞皮狗），通过白蛉传播。每年5～8月为白蛉活动季节，白蛉吸吮患者的血液时，原虫便进入白蛉体内，发育繁殖成鞭毛体，7天后白蛉再次叮咬人体时，将鞭毛体注入，即可引起感染。原虫主要生活在患者的血液、肝、脾、骨髓和淋巴结中。