Receptor komórek T (TCR) jest heterodimeryczną cząsteczką z pojedynczym miejscem wiążącym antygen, a dana komórka T wyraża jeden z dwóch typów TCR. Komórki wykazujące ekspresję TCRαβ nazywane są komórkami T αβ, podczas gdy komórki wykazujące ekspresję TCRγδ nazywane są komórkami T γδ. TCRαβ rozpoznaje peptydy związane z MHC klasy I lub II, podczas gdy TCR γδ rozpoznają nieprzetworzone antygeny. W transdukcji sygnału TCR pośredniczy związany z nim kompleks CD3 zawierający ITAM. Oba łańcuchy TCR posiadają region zmienny z czterema hiperzmiennymi regionami determinującymi komplementarność (CDRs). W obrębie heterodimeru regiony te tworzą miejsce, które wiąże się z kognatycznymi pMHC i może również reagować krzyżowo z niewielkim zbiorem wysoce podobnych pMHC. CDR3 jest szczególnie ważny dla wiązania TCR z peptydami. Loci TCRA, TCRB, TCRG i TCRD zawierają wiele segmentów genów V, D i J oraz jeden lub dwa eksony C. Podobnie jak w przypadku loci immunoglobulin, kompletny ekson V powstaje w wyniku rekombinacji V(D)J, a ta rearanżacja genów jest wymagana do złożenia funkcjonalnego genu TCR. Różne loci TCR są rearanżowane w ściśle określonym porządku, związanym z rozwojem komórek T. Przełączanie izotypów i hipermutacja somatyczna nie występują w komórkach T, ale różnorodność połączeń jest wysoka, co zwiększa repertuar TCR. Komórki T αβ wykazują ekspresję cząsteczek coreceptorowych CD4 lub CD8, które wiążą się z niepolimorficznym regionem MHC klasy II lub I, odpowiednio, w celu zwiększenia adhezji komórek T-APC i ułatwienia aktywacji komórek T.
.