細胞因子風暴是指機體感染微生物後引起體液中多種細胞因子，如腫瘤壞死因子α、白介素-1、白介素-6、白介素-12、α干擾素、β干擾素、γ干擾素、MCP-1和白介素-8等迅速大量產生的現象，是引起急性呼吸窘迫綜合徵和多臟器衰竭的重要病因。
免疫系統的日常工作是清除感染，但是如果免疫系統被激活到極限程度或者失去控制，就會傷害輸注，極端的免疫攻擊是細胞因子風暴，比如埃博拉病毒感染最後階段，細胞因子風暴纔是奪命的殺手。像禽流感和非典型肺炎之類的很多病毒一樣，能夠觸發免疫系統對身體的猛烈攻擊，免疫細胞透過細胞因子彼此溝通。細胞因子是細胞釋放到血液中的小分子，可以令免疫細胞衝到感染部位，吞噬損傷細胞，甚至穿透血管壁。細胞因子還可以引發炎症，機體出現腫脹、發熱，以及疼痛。細胞因子風暴是一種求助信號，目的是讓機體調動免疫系統攻擊外來病毒，這種攻擊能夠損傷病毒，但也會留下一大堆身體連帶的傷害。
