单核吞噬细胞系统(mononeuclear phagocyte system)，又称为单核巨噬细胞系统，是高等动物体内具有强烈吞噬能力的巨噬细胞及其前身细胞所组成的一个细胞系统，是机体防御结构的重要组成部分。
这个系统主要包括骨髓中的定向干细胞、原单核细胞、幼单核细胞，血液内的单核细胞和多种器官中的巨噬细胞。后者涵盖结缔组织的巨噬细胞，肝脏的Kupffer细胞，肺部的尘细胞，淋巴结和脾脏的巨噬细胞，胸膜腔和腹膜的巨噬细胞，神经组织中的小胶质细胞以及骨组织的破骨细胞等。
它们的共同特点包括来源于血中的单核细胞，细胞核为单个，细胞膜表面具有抗体和补体的受体，以及拥有活跃的吞噬作用等。
单核吞噬细胞系统在免疫应答中发挥着重要作用。巨噬细胞不仅能够吞噬和清除异物和衰老死亡的细胞，还能捕获和处理抗原。在免疫应答的起始阶段，巨噬细胞能捕获和处理抗原，保留最具特征性的分子基因(抗原决定基)，并与巨噬细胞自身的MHC-II类分子结合，形成抗原肽-MHC分子复合物，将抗原肽呈递给T细胞，从而促进免疫应答。因此，巨噬细胞被称为抗原呈递细胞(antigen presenting cell, APC)。
在免疫应答的效应阶段，巨噬细胞会聚集于病灶周围，成为破坏靶细胞和吞噬细菌的重要成分。
此外，单核吞噬细胞系统还能够分泌多种生物活性物质，如溶菌酶、补体、肿瘤生长抑制因子等。
