是由轻、重两条多肽链借非共价键连接组成的异二聚体分子。重链（即α链）为多态性糖蛋白（分子量4400ODa），是由人第6号染色体HLAI类基因编码的产物；轻链为非多态性β微球蛋白（β2m，分子量12000Da），是由人第15号染色体相应基因编码的产物。HLAI类抗原分子可分为四个区，即抗原肽结合区、免疫球蛋白样区（Ig样区）、跨膜区、胞内区。HLAI抗原广泛分布于所有有核细胞、血小板和网织红细胞表面，而在神经细胞、成熟的滋养层细胞表面尚未检出；HLAI类抗原也存在于各种体液中。