動物の血液中にみられる呼吸色素をもたない細胞をいう。白血球は顆粒球、リンパ球、単球に分類される。顆粒球の一種である好中球と単球は細菌、ウィルス、異物などを自体内に取り入れ、酵素によって消化する。リンパ球はこれらを自己の体成分ではないと認識し、排除する働きをする。白血球は全体として生体の防衛をしている。白血球数は、1mm3の血液中に男女とも4000〜8000個存在し、寿命は14日以内といわれている。白血球のうちのリンパ球は血球の中で最も放射線感受性が高い。リンパ球は0.25〜1Gyでは一時的に減少し、1〜2Gyでは、48時間以内に正常数の約50%に減少しこの状態が約45日間続き、以後数カ月かかって緩やかに回復する。