胸腺是一个非常重要的免疫器官。新生婴儿和幼儿的胸腺非常大，然而，随着年龄的增长，他们的胸腺在青少年晚期就会萎缩到几乎不存在。胸腺上皮被称为胸腺基质-细胞具有表面标记，为年轻胸腺细胞创造了一个独特的环境，从而启动了T细胞特异性表面标记的发展。
胸腺是T细胞成熟和发育的地方，在它们产生后不久，胸腺细胞就从骨髓迁移到胸腺。虽然胸腺中通过增殖产生了大量的前体细胞，但绝大多数也会因为耐受试验失败而死亡。
胸腺是一大批特化的树突状细胞的家园，这些细胞仅为发展中的T细胞提供抗原，以协助它们的成熟过程。树突状细胞抗原的呈递将T细胞从双阴性分化为双阳性，为它们的第一轮中枢耐受性自我识别测试做准备。