Перший пов'язаний з порушеннями в мембрані або цитоплазме клітки і істотно не зачіпає клітинного ядра.

Цитолитическое дія здійснюється в 3 етапи:

- специфічне скріплення ЦТЛ з кліткою-мішенню. Механічне роз'єднання взаємодіючих кліток спасає клітку-мішень від лизиса.

- летальний удар, який зумовлює загибель клітки-мішені; на цьому етапі Т-киллери шляхом екзоцитоза виділяють ті, що містяться в гранулях перфорин і гранзими

Перфорін утворить пори в мембрані клітки-мішені, через які поступають гранзими (фрагментини), це приводить до підвищення проникність мембрани, порушенню балансу натрій калиевого насоса і осмотического тиску. Це Са 2+ - залежний етап.

- третій етап характеризується збільшенням клітки-мішені в об'ємі, за рахунок надходження Н2О через пошкоджену мембрану, це приводить до розриву мембрани і загибелі клітки шляхом некрозу. Крім того, потрібно підкреслити, що в цитолизе кліток-мішеней поєднуються вияви некрозу і апоптоза.

У реалізації апоптоза важливу роль грає ФНО, секретируемий ЦТЛ. Первинні зміни при апоптозе пов'язані з фрагментацією ДНК, руйнуванням ядра і зміною морфології клітки, в процесі апоптоза мембрана клітки не ушкоджується, а клітка перетворюється в апоптотическое тіло, яке потім фагоцитируется.

Процес апоптоза індукується еффекторними молекулами: