Hoewel er honderden studies over de uitoefening en het immuunsysteem, is er weinig direct bewijs van zijn verbinding met ziekte. Epidemiologisch gegevens wijzen erop dat matige lichaamsbeweging een gunstig effect op het menselijk immuunsysteem heeft; een effect dat wordt gemodelleerd in een J-curve. Matige lichaamsbeweging is geassocieerd met een 29% verminderde incidentie van bovenste luchtweginfectie (URTI), maar studies van marathon lopers vonden dat hun langdurige hoge intensiteit van de training werd geassocieerd met een verhoogd risico op infectie optreden. Echter, een andere studie niet vinden het effect. Immuun cel functies zijn aangetast na acute sessies van langdurige, hoge intensiteit van de training, en sommige studies hebben aangetoond dat atleten zijn op een hoger risico op infecties. Het immuunsysteem van sporters en non-atlete zijn over het algemeen vergelijkbaar. Sporters kunnen licht verhoogde naturel killer cellen en cytolytische actie, maar deze zijn waarschijnlijk niet klinisch significant. Vitamine C suppletie is in verband gebracht met een lagere incidentie van bovenste luchtweginfectie in marathon lopers.