作为阻止病原的首道防线，物理屏障是虾类免疫防御体系的重要组成部分。物理防御主要依赖于虾类的甲壳、鳃和消化道等组织。虾类甲壳质地坚硬致密，主要成分为几丁质及其结合的钙盐和蛋白质等，由内而外分别为未钙化的内表皮、钙化层、色素层和上表皮。甲壳覆盖全身，不透水，既可以支持机体，又起到机械屏障的作用，将机体与外界异物隔离开来。研究表明，甲壳受损时，凡纳滨对虾对白斑综合征病毒的敏感性明显增强，说明完整的甲壳对阻止周围环境中的病原侵入机体是必要的。

虾的鳃一般为枝鳃型，由整齐排列的鳃丝组成，除发挥呼吸作用外，还可以阻止环境中的病原进入，亦可过滤、固定已进入血液循环系统中的异物，防止其继续扩散。此外，血窦是虾类体内充满血淋巴的腔，遍布全身，也可发挥类似的滤过作用，截留病原或异物。另外，虾类消化道尤其是肠道内存在着一层叫作围食膜的结构，由几丁质、蛋白质和糖类组成，作为消化道上皮细胞外的一道屏障，围食膜结构可防止异物直接接触消化道上皮细胞，起到物理隔绝的作用，尤其在阻止经口进入的病原侵染过程中至关重要。依靠物理屏障，虾类可将绝大多数病原隔绝在体外，使得机体保持健康状态。