A szuperantigének a konvencionális antigénekkel szemben direkt módon, mint intakt proteinek kötődnek az MHC-II-molekulákhoz és a TCR Vβ-láncához, antigénprezentáció útját kikerülve (lásd 6.2.5. fejezet). Mivel a Vβ-génszegmentek száma aránylag kevés, ez is magyarázza, hogy egyfajta szuperantigén miért képes nagyon sok féle T-sejthez kötődni, akár a T-sejtek 25%-át is aktiválni. Szuperantigének lehetnek egyes bakteriális exotoxinok Ilyenek a TSST (toxikus sokk szindróma toxin), melyet S. aureus és S. pyogenes törzsek termelhetnek. Ide tartoznak az ugyancsak a S. pyogenes által termelt pirogén exotoxinok (Spe A-C, G-L). A SpeA és SpeC a skarlát klasszikus tüneteiért felelős erythrogen toxin néven vált ismertté. Ugyancsak a S. aureus egyes törzsei képesek szuperantigén tulajdonságú enterotoxin termelésére is. Az aktivált T-sejtek kórosan nagy mennyiségű citokint termelnek (TNFα, IL-1b, IL-2, IFNγ). Mindez a komplement és a koagulációs rendszer aktiválásával együtt hypotensióhoz, keringési elégtelenséghez, akár többszervi elégtelenséghez vezet, gyakorlatilag a szeptikus sokk tüneteivel. Nem elhanyagolható tényező az sem, hogy a szuperantigének az MHC-II-t expresszáló antigénprezentáló sejteket is aktiválják, többek közt a stimulált T-sejtek által termelt citokinek visszahatása révén is. A hiperaktivációt követően a T-sejtek refrakter állapotba kerülhetnek, illetve apoptózison mennek át. Mindez legalább olyan súlyos következménye egyes fertőzéseknek, mint az a tény maga, hogy a bakteriális szuperantigén nem a specifikus, a védekezésben valóban fontos T-sejteket aktiválja.