Nach der Entstehung im Knochenmark, wandern die T-Zellen über das Blut in den Thymus ein: hier reifen sie und beginnen mit der Bildung des T-Zell-Rezeptors (TZR) und weiteren Corezeptoren (CD3). Via somatische Rekombination, die antigenunabhängig verläuft, entsteht eine große Diversität an TZR.
Die durch somatische Rekombination entstandenen TZR werden zunächst darauf überprüft, ob sie körpereigene MHC-Moleküle erkennen (positive Selektion). Ist dies der Fall überleben die T-Zellen. Ist dies nicht der Fall, sterben die Zellen ab. Diese positive Selektion läuft im Thymuskortex ab und führt dazu, dass die reifen T-Zellen sind. Anschließend durchlaufen die positiv selektierten T-Zellen eine negative Selektion, bei der jene T-Zellen zugrunde gehen, deren TZR präsentierte körpereigene Antigenpeptide ("Self-Antigene"), die von den kortikalen Thymusepithelzellen exprimiert werden, mit zu hoher Affinität binden. Diese negative Selektion läuft an der Cortex-Mark-Grenze ab, in der sich besonders viele antigenpräsentierende Zellen (dendritische Zellen, Makrophagen) befinden. Auch bei diesen Reifungsschritt wird eine großer Teil der T-Zellen, welche die positive Selektion überstanden haben, eliminiert.
