Tous les précurseurs des lymphocytes T et B sont initialement génétiquement identiques. Au cours de leur développement dans les organes lymphoïdes primaires (moelle osseuse et thymus), ils vont subir des processus de recombinaison génique dite recombinaison VDJ et de mutations au niveau des gènes codant la chaîne lourde et la chaîne légère de leur récepteur (B ou T) et ainsi devenir différents génétiquement.
Pour illustrer ce processus, nous étudions ici le gène de la chaîne légère des récepteurs B (cf. Schéma). Celui-ci présente 4 types d'exons : V, D, J et C (40 de type V, 11 de type D, 4 de type J et et 1 C). Le processus de recombinaison permet de rabouter au hasard 1 exon de chaque type (cf. Schéma : dans cet exemple, les exons V4, D4 et J2 ont été raboutés). Au cours de ce processus, certaines parties du gène sont éliminées. Ce n'est qu'une fois que la recombinaison a eu lieu que le gène peut être transcrit et donc exprimé.
Le "choix" des exons V, D et J raboutés ainsi que les mutations générées par le raboutage se font au hasard, et donc différemment dans chaque lymphocyte. Ainsi la protéine codée par le gène est différente dans chaque lymphocyte. C'est donc ce mécanisme tout à fait extraordinaire qui est à l'origine de la diversité des récepteurs T et B exprimés par les différents lymphocytes, et grâce à laquelle les différents lymphocytes reconnaissent différents antigènes.
Une partie des lymphocytes produits par le processus de diversification décrit ci-dessus est capable de reconnaître des molécules du soi. Ces cellules, dites auto-réactives, pourraient donc déclencher une réponse immunitaire contre l’organisme. Dans de tels cas, un mécanisme interne les conduits à se suicider, éliminant par ce biais cette menace. Remarque : Une défaillance de ce mécanisme est à l’origine des maladies auto-immunes (diabète de type I par exemple : RIA dirigée contre cellules bêta des îlots de Langerhans produisant de l’insuline).
En résumé, le système de diversification des récepteurs T et B associé à un système d’élimination des cellules auto-réactives assure un contrôle en amont du système immunitaire adaptatif le conduisant à pouvoir cibler quasiment toutes les molécules existantes possibles, à l'exception des molécules du soi.