虾类酚氧化酶的活化最终催化产生黑色素和醌类等具有细胞毒性的活性中间体，两者沉积到入侵的病原体或其他异物周围而实现黑化、硬化、伤口愈合及免疫保护的作用。这一系统主要包括模式识别蛋白（PRPs）、酚氧化酶原（proPO）、酚氧化酶（PO）、酚氧化酶原激活酶（PPAE）、酚氧化酶原激活系统的调节因子及其他相关因子。已发现的虾类中这一级联系统相关模式识别受体有β-1,3-葡聚糖结合蛋-脂蛋白（βGBP-HDL）、C-型凝集素（C-type lectin）和脂多糖葡聚糖结合蛋白（LGBP）等，关键酶酚氧化酶原亦已发现3种。虾类酚氧化酶级联反应在对虾抗菌免疫中发挥重要功能；而对于白斑综合征病毒（WSSV）则通过多种策略逃避宿主这一反应对其的抑制作用。