1、大强度运动后免疫分子的变化
据研究发现：在高强度训练、比赛时及赛后，篮球和越野滑雪运动员的sIgA分泌率和绝对浓度显著下降[5]；法国突击队员在3wk训练+5d实战课程后，sIgA浓度也下降[2]。Kimura等[6]和金其贯等[7]研究得出相同结论：大强度运动后，大鼠sIgA浓度显著下降。有研究报道，大强度训练后，武术运动员和大鼠的IL-2含量均显著低于对照组，sIL-2R含量均显著高于对照组[8,9,10,11,12,13]；大鼠IFN-γmRNA和IL-4 mRNA的表达均显著降低[17，18]，IFN-γ/IL-4比值显著低于对照组[14，15，16]，上述结果表明：大强度运动后免疫分子水平的负性变化，促使运动性免疫抑制的发生。
2、大强度运动后免疫细胞的变化
有报道指出，大强度训练后，自行车运动员中性粒细胞数持续增加9小时（h），自行车和长跑运动员分别于运动后6h和24h，中性粒细胞活性下降[19，20]，自行车运动员巨噬细胞的吞噬功能下降[21]。健美运动员和大鼠的自然杀伤（NK）细胞的数量[15,16,22]和活性均显著下降[23]。其机制是：大强度运动后，机体儿茶酚胺类物质浓度降低，边缘池内皮细胞膜上ICAM表达上调，使更多的NK细胞回到边缘池，退出了血液循环，导致血浆中NK细胞数量锐减至安静时的1/3，并持续几小时，同时其功能也出现减退，极大地削弱了免疫系统的防御能力。还有研究发现：大强度训练后，运动组小鼠外周血CD4+细胞百分比、CD4+/CD8+比值均明显降低[24]；大鼠CD3+细胞数量和淋巴细胞转化率均显著低于对照组[16]，淋巴细胞凋亡率显著高于对照组[10,11,12,13]，随着训练时间的延长，淋巴细胞密度减小[25]。
大强度运动后免疫细胞的变化：淋巴细胞、单核巨噬细胞和NK细胞的数量迅速减少，中性粒细胞的数量几小时内仍保持较高水平，但其功能减退。中性粒细胞数增加引起炎症，炎症通过促炎性细胞因子和应激激素使淋巴细胞数量减少，进而引起运动性免疫抑制的发生。
3、大强度运动后免疫器官的变化
据报道，大强度运动后，大鼠的脾脏体表投影长度和超声面积明显缩小[26]，脾指数[24,27]和胸腺指数明显下降[8,14,24,25]；胸腺结构呈显著负性改变，皮质区变薄，皮髓界线模糊不清，出现少量血细胞，断裂带、空泡及空腔明显增多[25]。
综上所述，大强度运动训练使得免疫分子水平呈负性变化，免疫细胞数量减少和/或功能减退，免疫器官萎缩和结构改变，免疫分子、免疫细胞和免疫器官这三个网络层面的负性共振变化，导致机体产生运动性免疫抑制。