A imunodeficiência combinada grave é a mais séria das doenças por imunodeficiência. Nesta afecção há uma deficiência de linfócitos B e de anticorpos, e por vezes há também uma deficiência de linfócitos T ou estes simplesmente não funcionam; por esse facto os indivíduos afectados são incapazes de combater adequadamente as infecções. A imunodeficiência combinada grave origina-se em virtude de defeitos vários e diferentes do sistema imunitário, incluindo a deficiência do enzima adenosina desaminase. Muitos bebês afectados por imunodeficiência combinada grave contraem pneumonia e «sapinhos» (uma infecção fúngica da boca); aos três meses de idade costumam ter diarreia. Podem também sofrer de infecções mais graves, como a pneumonia causada pelo Pneumocystis. Se não receberem tratamento, estas crianças morrem habitualmente antes dos 2 anos de vida. Os antibióticos e as imunoglobulinas são benéficos, mas não curativos. O melhor tratamento é um transplante de medula óssea ou de sangue do cordão umbilical.