NKT細胞是一種共表達αβT細胞受體（TCR），且會表達數種與NK細胞有關的分子標記（如NK1.1）的T細胞。最常見的NKT細胞（不變NKT細胞/1型NKT細胞）與普通的αβT細胞在于，這類NKT細胞的T細胞受體種類相當少。1型NKT細胞以及2型NKT細胞能夠識別由CD1d分子（CD1家族（作用為抗原呈遞）的一種分子）呈遞的脂質和糖脂，但不能識別多肽-MHC復合物。因此，NKT細胞在識別來自分枝桿菌（下屬的結核分枝桿菌可導致肺結核）等生物的糖脂時扮演著重要角色。
NKT細胞分為NK1.1+以及NK1.1?、 CD4+以及CD4?、CD8+以及CD8?。NKT細胞具有一些NK細胞的特性，比如會表達CD16、CD56，并會產生顆粒酶。
不變NKT（iNKT）細胞會表達高水平的早幼粒白血病鋅指（Promyelocytic leukemia zinc finger）。它們的發育也依賴這種轉錄調節分子。