Le chemochine (circa 40 nel genoma umano) sono proteine di secrezione, di dimensioni abbastanza ridotte (formate da circa 70 - 100 amminoacidi) e sono divise in quattro categorie chiamate, CXC (alfa), CC (beta), C (gamma) e CX3C (delta).

Questi nomi dipendono dalla presenza dell'amminoacido cisteina (appunto indicato con la lettera “C”) in posizioni definite all'interno della sequenza primaria. La lettera “X” indica qualunque altro amminoacido.

Le chemochine agiscono sulle cellule provocando la migrazione di diversi tipi cellulari, e in particolare dei leucociti, secondo il recettore espresso dalla cellula sulla membrana plasmatica. Questi recettori appartengono a una categoria particolare chiamata dei G-protein coupled receptors, che hanno una struttura molto simile tra loro, costituita da sette domini transmembrana (seven transmembrane receptors).

Alcuni recettori possono legare più di una chemochina. La localizzazione e la migrazione differenziata dei lecucociti tra i vasi sanguigni, linfatici e i diversi tessuti o linfonodi è controllata dalla presenza di diverse chemochine.