Le système immunitaire humoral est une partie du système immunitaire qui défend l'organisme contre les organismes envahisseurs et autres matières étrangères.

La partie humérale est réalisée par des macromolécules à l'extérieur des cellules. Il peut s'agir d'anticorps sécrétés, de protéines du complément ou de certains peptides antimicrobiens. Leur rôle est d'attaquer les bactéries (et autres substances étrangères) qui se trouvent en vrac dans le sang ou d'autres liquides. Dans l'ancienne médecine, ces fluides étaient appelés "humeurs". Le système immunitaire inné, plus primitif, et le système immunitaire acquis ou adaptatif des vertébrés, plus tardif, ont tous deux des composantes humorales.

Le système immunitaire huméral contraste avec l'immunité à médiation cellulaire. Celle-ci implique l'activation de phagocytes, des lymphocytes T cytotoxiques spécifiques à l'antigène, et la libération de diverses cytokines en réponse à un antigène.