在感染早期, 人體免疫系統中的細胞毒T淋巴細胞(CTL)能夠殺死HIV感染的細胞並且能限制新的HIV的產生。 但CTL控制HIV感染的效力遠遠不及HIV感染健康細胞的速度, 不能阻止感染的快速發展和惡化。 迄今所有的研究都無法使CTL在愛滋病病毒的發展期和後期有效地控制HIV的大量繁殖。
CTL識別HIV是靠HIV所特有的Tat蛋白。 這種蛋白是在被HIV感染的細胞中產生的, 並在受感染細胞的表面展示出來, 成為細胞被HIV感染的一種特殊標記。 但這種蛋白是一種有8-10個氨基酸的肽鏈, 即使有一個氨基酸的變異也足以阻止它在受感染細胞表面展現。
也有研究表明, 過去曾被HIV毒株感染的患者, 可能被另一毒株重複感染。 HIV的這種多變性和變異性, 給藥物和疫苗的研製帶來相當多的困難。 到目前為止, 人類還只能聽任HIV破壞人體的免疫系統, 戰勝愛滋病還有很長的路要走。