Os mastócitos participam do processo de defesa do organismo principalmente na resposta alérgica e na defesa contra parasitas. Eles liberam substâncias como histamina e heparina, que estão envolvidas na inflamação e na resposta imune. A histamina, por exemplo, causa dilatação dos vasos sanguíneos e aumento da permeabilidade vascular, facilitando a chegada de outras células do sistema imunológico ao local da infecção ou alergia.