多数白细胞仅在血液中稍作停留．随后进入组织中发挥作用。因此，白细胞都能伸出伪足作变形运动，凭借这种运动，白细胞可以从毛细血管内皮细胞的间隙挤出，进入血管周围组织内，这一过程称为白细胞渗出(diapedesis)。
渗出后的白细胞也可借助变形运动在组织内游走，并且具有朝向某些化学物质发生运动的特性，称为趋化性(chemotexis)。能吸引白细胞发生定向运动的化学物质称为趋化因子。
一些白细胞还具有吞噬(phagocytosis) 功能，可吞入并杀伤或降解病原体及组织碎片。某些白细胞还可分泌白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等多种细胞因子，参与对炎症和免疫反应的调控。