人们最初在体外研究中发现人B淋巴母细胞系RPMI 1788可以分泌一种对肿瘤细胞具有细胞毒效应的可溶性蛋白质分子，将其命名为淋巴毒素。进一步研究发现淋巴毒素还以膜结合型形式存在于细胞膜上，淋巴毒素和肿瘤坏死因子（TNF^[注]）具有结构和功能上的同源性，是肿瘤坏死因子超家族最早发现的两个成员之一。

可溶性淋巴毒素和膜结合型淋巴毒素具有不同的分子结构和不同的受体。①可溶性淋巴毒素（即LTα）：是由3个α亚基组成的同源三聚体，受体为肿瘤坏死因子受体1（TNFR1）和肿瘤坏死因子受体2（TNFR2）；②膜结合型淋巴毒素（即LTα1β2）：是由一个α亚基和两个β亚基组成的异源三聚体，受体为淋巴毒素β受体（LTβR）。

编码淋巴毒素LTα和TNF的基因同时被发现，由于LTα在序列和功能上与TNF具有高度相似性，并且也通过TNF受体发挥功能，人们一度认为其表达是冗余的，LTα也因此被命名为肿瘤坏死因子β（TNFβ）。直到后来研究发现LTα可以和LTβ形成膜结合型淋巴毒素，这种膜结合型淋巴毒素行使功能是通过LTβR，而不是通过TNF受体，这才将淋巴毒素的研究从肿瘤坏死因子的研究中独立出来。

研究表明淋巴毒素在淋巴器官形成的过程中发挥重要功能。在淋巴组织形成早期，淋巴组织诱导细胞（LTi  cell）表面的淋巴毒素LTα1β2复合体作用于基质细胞上的LTβR，刺激其产生一系列黏附分子和趋化因子招募淋巴细胞进而形成淋巴结的结构；当LTα、LTβ或者LTβR缺陷时，一些外周免疫器官如淋巴结、派氏结不能形成。另外，随着研究的深入，研究者发现，淋巴毒素在免疫应答过程中具有直接的效应功能，它在树突状细胞（DC）的稳态维持和功能发挥，T细胞的分化，机体的抗病毒免疫应答，肠道免疫稳态的维持等过程中均发挥重要作用。