為T細胞分泌細胞因子和增殖相。一旦T細胞被APCs激活，就能通過分泌細胞因子而介導DTH。下面3個細胞因子對炎癥反應的發生最為重要：
（1）IL-2：IL-2能引起抗原活化T細胞的自泌性增殖。IL-2還能放大CD4+T細胞合成的IL-2、IFN-γ、TNF和淋巴素（lymphotoxin，LT）。
（2）IFN-γ：IFN-γ能作用于內皮細胞和Mφ等APCs，增加MHCⅡ類分子表達，提高將抗原呈遞給局部CD4+T細胞的效率，這也是誘導DTH的一個重要放大機制。IFN-γ能增強炎癥處浸潤單核細胞消滅抗原的能力。IFN-γ產僅是最強的激活Mφ的細胞因子，也是DTH中最重要的細胞因子。
（3）TNF和LT：它們能放大小靜脈內皮細胞結合和活化白細胞的能力，從而導致炎癥反應。