A agamaglobulinemia ligada ao cromossomo X (agamaglobulinemia de Bruton), que afecta apenas as crianças, é devida à existência de um reduzido número (ou mesmo ausência) de linfócitos B e concentrações muito baixas de anticorpos devidas a um defeito no cromossomo X. As crianças afectadas de agamaglobulinemia ligada ao cromossomo X contraem infecções nos pulmões, nos seios perinasais e nos ossos, geralmente a partir de bactérias como Haemophilus e Streptococcus, além de algumas infecções víricas inabituais no cérebro. Contudo, as infecções não ocorrem geralmente até aos seis meses de vida porque os anticorpos protectores da mãe permanecem na corrente sanguínea do bebê até esse momento. As crianças com agamaglobulinemia ligada ao cromossomo X podem contrair a poliomielite se lhes for administrada a vacina antipoliomielítica (uma vacina oral). Podem também sofrer de artrite.

Estas pessoas devem receber injecções ou transfusões de imunoglobulinas durante toda a sua vida para assim disporem de anticorpos e dessa forma evitar as infecções. Os antibióticos são necessários quando se verifica uma infecção bacteriana. Apesar destas medidas, muitas crianças com agamaglobulinemia ligada ao cromossomo X desenvolvem uma infecção crónica dos seios perinasais e dos pulmões e tendem a sofrer de câncer.