Deoarece canabinoizii precum CBD interacționează direct cu ECS, ei au, de asemenea, capacitatea de a afecta funcția sistemului imunitar, inclusiv rezistența la boli. În primul rând, CBD inhibă eliberarea în exces a FAAH, o enzimă metabolică care descompune endocannabinoizii. Ca atare, atunci când eliberarea FAAH este inhibată, sunt prezente niveluri mai ridicate atât de anandamidă, cât și de 2-AG, ambele fiind implicate în menținerea homeostaziei și a funcției imune sănătoase.
În mod similar, CBD are și capacitatea de a activa receptorii TRVP1 care sporesc răspunsul sistemului imunitar la agenții patogeni. Când receptorii TRVP1 sunt activați, este stimulată eliberarea proteinelor mesager ale sistemului imunitar numite citokine și chemokine care, la rândul lor, reglează și susțin imunitatea înnăscută și dobândită împotriva infecțiilor.