單核細胞可以繼續分化為部分組織中的巨噬細胞，例如腸道和真皮等。但最新的研究顯示，大多數組織如大腦（microglial cell，小膠質細胞）、表皮（langerhans cell，朗格漢斯細胞）、肝臟（kuffer cell，枯氏細胞）和肺泡中的巨噬細胞并非依靠后期的單核細胞分化更新，而是由胚胎造血系統直接原位分化，在胚胎發育階段就已經定植到組織中，并且在組織中自我更新和維持。

     單核細胞能吞噬異物并進行抗原遞呈，可以被看作不成熟的巨噬細胞，因此有些研究者直接將單核細胞稱為巨噬細胞，或者將單核細胞和巨噬細胞統一稱為Monocytes/Macrophage類群。根據細胞表面的一組蛋白質，單核細胞可以分為三類：經典（Classical）、非經典（Non-classical）和中間型（Intermediate），它們在免疫系統中起著不同的作用。典型單核細胞占單核細胞的80%~90%，具有更高水平的吞噬和抗菌活性，并且表現出較高的過氧化物酶活性，在產生活性氧（ROS）方面更有效。它們還具有更高水平的趨化因子受體，能夠遷移到損傷和炎癥部位；非經典單核細胞的功能偏向于調節和監視，這些細胞吞噬作用、ROS和促炎因子的水平較低，主要在傷口或感染部位招募其他細胞，促進傷口愈合并應對病毒感染等，也有一些研究表明，非經典單核細胞同樣直接參與免疫調節；中間型單核細胞，其功能處于中間狀態，具有炎癥特性，但同時具有較低的過氧化物酶活性。



一般來說，單核細胞的固有標志物是CD14，人可以用CD16來區分不同亞型：經典型單核細胞標記為CD14+CD16-；中間型單核細胞標記為CD14+CD16+；非經典型單核細胞標記為CD14+CD16++。小鼠可以用Ly6C來區分，經典單核標記為CD14+Ly6C++；中間型為CD14+Ly6C+；非經典為CD14+Ly6C low。同時，還可以利用炎癥因子和趨化因子受體來進行區分，包括CCR5、CX3CR1、CD62L等。此外，由于巨噬細胞同樣表達這些marker，如果要區分單核細胞和巨噬細胞，則需要添加巨噬細胞的標志物，例如人的CD80、小鼠的F4/80等。