区别T细胞亚群的重要标志是其表面分化抗原（CD分子）。
CD4和CD8分子
（1）CD4+T细胞主要为辅助性T细胞（Th）。这些细胞在免疫反应中发挥着关键的辅助作用。例如，在体液免疫中，CD4+Th细胞可以识别抗原提呈细胞（APC）表面的抗原-主要组织相容性复合体Ⅱ类（MHC-Ⅱ）分子复合物，然后通过分泌细胞因子来帮助B细胞的活化、增殖和分化。在细胞免疫中，也能够为细胞毒性T淋巴细胞（CTL）的活化提供必要的信号支持。
（2）CD8+T细胞主要是细胞毒性T淋巴细胞（CTL）。CD8+CTL细胞能够识别靶细胞表面的抗原-主要组织相容性复合体Ⅰ类（MHC-Ⅰ）分子复合物。当细胞被病毒感染或者发生癌变时，细胞内产生的内源性抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原）会与MHC-Ⅰ分子结合并运输到细胞表面，CD8+CTL细胞通过其T细胞受体（TCR）识别这种复合物，从而特异性地杀伤被病毒感染的细胞或者肿瘤细胞，在抗病毒免疫和抗肿瘤免疫中发挥关键作用。