HLA-Ⅰ类抗原在体内分布相当广泛，见于所有有核细胞，以淋巴细胞上密度最高，幼稚红细胞上亦有，血小板除自身带有HLA-Ⅰ类抗原外，还可从血浆中吸附一部分可溶性HLA。
HLA-Ⅱ类抗原分布较窄，以树突状细胞、单核细胞、一些吞噬细胞及B淋巴细胞的密度最高；T淋巴细胞上一般不表达Ⅱ类抗原。