獲得性免疫指后天得到的免疫。具體可分為體液免疫和細胞免疫。體液免疫的核心細胞是 B 細胞（B cell）。原始 B 細胞在接觸到外源性抗原后便被激活，并根據抗原成長分化為特異性 B 細胞，開始分泌特異性抗體。抗體能夠識別入侵病原體表面的抗原，并與其結合。抗體本身沒有殺死病原體的物質，但它能夠與病原體結合使其失去感染其他細胞的能力，同時引導其他免疫細胞，例如巨噬細胞，將病原體吞噬，一些抗體能加速病原體細胞的分解。根據克隆選擇理論（the colonal selection theory），病原體被殺滅后，特異化 B 細胞會繼續留在體內，成為免疫系統的一段“記憶”。若再次遇到相同抗原時，留存的 B 細胞便能快速擴增、分泌抗體，而不需重新從原始 B 細胞開始分化。因此，首次感染時，B 細胞特異免疫反應較慢；而后二次感染時，B 細胞特異免疫反應速度則非常迅速。同時，由于特異性 B 細胞會留存于體內，抗原出現頻率越頻繁，針對此抗原的特異性 B 細胞擴增數量越多，因此，特異免疫的反應也會越來越快越來越強。這是許多疫苗需要多劑次加強的原因。
DNA 是存儲人體遺傳信息的載體。人體內絕大部分細胞都帶有 DNA。但是 DNA 本身無法直接對人體產生影響，各類蛋白質才是能夠左右表象的物質（例如：抗原、激素）。DNA 需要轉化為蛋白質才能夠將遺傳信息表達出來。整個 DNA 轉化為蛋白質的過程分為兩大步，第一步：DNA 轉化為 mRNA，這一步驟稱為轉錄（transcription），發生在細胞核內；第二步：mRNA 轉化為蛋白質，這一步驟稱為轉譯（translation），發生在細胞質中。可以看到，mRNA 是 DNA 轉化為蛋白質的中間體，這也是它名稱的由來，即信使 RNA（messenger RNA）。通俗來講，DNA 類似于底稿，DNA 發生的改變會一直存在于體內，由此細胞分裂新產生的細胞也會繼承這些改變，因此 DNA 的改變有很大概率會伴隨一生，其中性細胞中 DNA 的變化甚至能夠遺傳至下一代。mRNA 類似于說明書，能夠指導自身細胞生產出特定的蛋白，但是 mRNA 的改變不會被分裂產生的新細胞繼承，也不會遺傳至下一代個體中。蛋白則是最終生產得到的工具，對生物個體的各項指標直接產生作用。同樣地，蛋白不會被繼承或遺傳。這一條轉錄轉譯鏈被稱為生物學“中心法則”。mRNA 疫苗利用了兩步表達的機理，使疫苗在不改變DNA 序列的同時，為人體免疫系統的激活提供更準確的抗原蛋白以及更持久的抗原體內留存時間，使被激活的特異性免疫更精準，同時免疫效果得到鞏固。
與傳統滅活疫苗、裂解疫苗相比，mRNA 疫苗激活特異免疫的路徑不相同。傳統疫苗激活特異性免疫的方式是直接將抗原蛋白注射進入人體，引起免疫反應；而 mRNA 是將編碼病毒抗原的 mRNA 注入體內，由人體自身細胞產生對應的抗原，以此激活特異性免疫。理論分析，mRNA 疫苗能夠呈現更多的抗原，同時能更持久地激活鞏固特異性免疫。原因在于，傳統滅活疫苗的抗原呈遞數量是一定的，即最終到達體內引起免疫反應的抗原數量只能夠小于或等于疫苗中含有的抗原數量。同時，滅活疫苗呈遞抗原的過程是一次性的，注射時疫苗呈遞的抗原即為所有抗原，這些抗原的降解時長即為持續激活免疫的時長，此后不會有新增抗原。而 mRNA 疫苗抗原呈遞的過程是可短暫持續的，呈遞的mRNA 可指導多個核糖體產生抗原蛋白，直至 mRNA 降解。由于細胞能夠不斷根據 mRNA 生產抗原蛋白，因此抗原數量受疫苗劑量所限制較小，從時間維度上看，抗原不會在短時間內迅速被消耗完畢。抗原數量水平越高、保持時長越長，形成的特異性免疫記憶越強烈，免疫應答更快、持續時間越長。
