Иммунологи́ческая па́мять, способность иммунной системы запоминать первый контакт организма с антигеном и реагировать на его повторное поступление более быстрой и интенсивной реакцией, направленной на его удаление. Субстратом иммунологической памяти являются её В- и Т-лимфоциты, формирующиеся из основных популяций В- и Т-лимфоцитов иммунной системы и отличающиеся от последних антигенраспознающими рецепторами [например, в В-лимфоцитах иммунологической памяти рецепторы представлены преимущественно иммуноглобулинами G (IgG) или A (IgA), a не иммуноглобулинами M или D обычных В-лимфоцитов]; они обладают более высоким сродством к антигену, приобретённому в ходе их развития, а также набором хемокиновых рецепторов и молекул клеточной адгезии. Это определяет различие путей их рециркуляции: если обычные лимфоциты мигрируют из кровотока во вторичные лимфоидные органы (лимфатические узлы, селезёнку, миндалины и другие фолликулярные структуры), то клетки иммунологической памяти – преимущественно в кожу, слизистые оболочки, паренхиматозные органы, особенно в очаги воспаления.

Ускорение и повышение эффективности иммунного ответа при повторном поступлении антигена, индуцировавшего формирование иммунологической памяти, связано с большей численностью клеток в клонах В- и Т-лимфоцитов иммунологической памяти по сравнению с клонами обычных В- и Т-лимфоцитов, «облегчённым» механизмом активации и отсутствием необходимости в прохождении некоторых этапов иммунного ответа. В результате за более короткий срок образуется большее число эффекторных клеток и гуморальных факторов иммунной защиты с более высоким сродством к антигену, что и обеспечивает более высокую результативность иммунного ответа. Продолжительность иммунологической памяти определяется сроком жизни её клеток, которая значительно превышает сроки жизни обычных лимфоцитов и составляет несколько лет. Полагают, что для поддержания жизнеспособности В-лимфоцитов иммунологической памяти требуется присутствие в организме антигена, тогда как численность Т-лимфоцитов иммунологической памяти не зависит от присутствия антигена и поддерживается цитокинами (в частности, интерлейкинами 15 и 7).

Обычно наличие иммунологической памяти эффективно предохраняет организм от развития заболевания при инфицировании или существенно облегчает течение болезни. С формированием иммунологической памяти связана вакцинация против инфекционных заболеваний, при которой введение антигенов возбудителя приводит к образованию клеток иммунологической памяти без развития инфекционного процесса.