全細胞疫苗根據細胞來源又可分為腫瘤細胞疫苗和樹突狀細胞（DC）疫苗。在腫瘤特異性抗原尚未明確的情況下，腫瘤全細胞疫苗有其獨特的優勢。腫瘤全細胞疫苗包含了全系列的腫瘤相關抗原（TAA），富含CD8T細胞CD4輔助T細胞的抗原表位，能同時表達MHCⅠ和Ⅱ類限制抗原，引起全面有效的抗腫瘤應答、誘導形成長效記憶T細胞。
腫瘤全細胞疫苗的傳統制備方法是采用物理、化學或生物方法（紫外線照射、加熱和神經氨酸酶等）處理選取自體或同種異體腫瘤細胞，該疫苗保留了免疫原性但無致瘤性。隨著現代生物技術的發展，目前已能實現目的基因片段在腫瘤細胞的導入，如：MHC-1分子、共刺激細胞因子（IL-2、IL-12和GM-CSF）等，免疫原性進一步提高。
DC作為功能最強的專職APC，是引發腫瘤抗原強免疫應答的關鍵。但腫瘤宿主體內腫瘤DC浸潤較少且功能受損，因此將載有腫瘤抗原的宿主DC進行體外培育，制備DC腫瘤疫苗，是獲得腫瘤宿主強免疫應答的有效策略。2010年4月，美國FDA批準了首個以DC為主要效應細胞的自體細胞免疫治療藥物sipuleucel-T (Provenge)，其適應癥為無癥狀或輕微癥狀的轉移性去勢抵抗性前列腺癌治療。