為此，他又寫了兩篇專著（即《炎症的比較病理學教程》和《傳染病的免疫性教程》）來闡述他的這些觀點。
當時，有不少人反對他的這種觀點。這其中，就有1905年獲得諾貝爾醫學獎的德國人科赫。
科赫當時提出了體液免疫的學說。他不同意殺滅侵入人體病菌的是白細胞，而認為是人體的體液，比如血漿等。在1908年召開的一次國際細菌學家會議上，他說：“新的事實已經使白細胞吞噬病菌的理論失去了基礎。因此，應該把它的地位出讓給另一個理論，這就是血液決定免疫的理論”。
科赫所提的問題是嚴肅的學術問題。他的觀點也有代表性。梅契尼可夫要證明自己的觀點和正確性，還需要用事實來說話。
梅契尼可夫深知，人體與低等動物不一樣。你不可能把人體直接放到顯微鏡下麵去觀察，就像看變形蟲、水母、海星那樣。那麼，用什麼辦法呢？
梅契尼可夫采用了一種循序漸進的方法，這就是從那些低等動物入手，再進入較高等的動物，最後才是人體。
他先采用青蛙做實驗。蛙類對入侵的炭疽杆菌是有免疫力的。每當這種致病菌侵入以後，蛙體內的白細胞就把它們包圍、殲滅、消化掉。
梅契尼可夫進一步做試驗。他先把炭疽杆菌的芽胞放在吸水紙裏麵，並把它包好，或者把它放在一種叫接骨木的植物的木髓囊裏麵，然後把它整個移植到青蛙的皮下淋巴腔裏去。
上麵已經提到過，炭疽菌的芽胞是在環境很不利於生長時形成的，它的抵抗力極高，不易被殺滅。一旦環境變得有利了，它就逐漸發芽，長出炭疽菌來。木髓囊或吸水紙都是一層組織，它可以透過體液，但白細胞這類細胞卻穿不透。如果青蛙的淋巴腔中那些體液能殺滅細菌，那麼，這些芽胞就會被體液所殺滅。
這個有趣的實驗結果表明，炭疽菌的芽胞一直生存無恙，並且發了芽，能長出更多的炭疽菌來。
這清楚地表明，體液沒能殺滅病菌。
梅契尼可夫進一步做了另一個實驗。這次用的是更高級一些的動物，就是哺乳動物中的豚鼠。
豚鼠生性很脆弱。它一旦受霍亂弧菌侵擾，就會發病死亡。
梅契尼可夫先給豚鼠注射極小量的霍亂菌，它足以產生一定的毒性，但毒性沒有大到足以使豚鼠死亡。
再過幾天，再給豚鼠注射第二次霍亂菌，這一次的用量增大了一些。這樣，經過幾次注射，豚鼠沒有生病，也沒有死亡。這是因為經過幾次注射後，豚鼠體內已經逐漸滋長出抵抗力了，所以不再害怕發生霍亂病了。
梅契尼可夫認為豚鼠已經得到免疫力，可以有抵抗霍亂菌的能力了。而這種能力，他認為與豚鼠體內的白細胞密切相關。
這些實驗足以說明人體的免疫力也是這樣產生的。
梅契尼可夫認為：人體免疫力的情況，與其他那些動物相似，但人體的情況要較動物複雜得多，因為人體無法直接放在顯微鏡下觀察，隻能通過檢查人體中的血液來觀察，再結合從人體身上取得的組織進行檢查，再把這兩項檢查的結果進行綜合、分析、推理，提出合理的學說。
在梅契尼可夫生活的時代，研究人體的技術和方法還比較落後和原始，很難直接觀察出人體內部的情況。梅契尼可夫是通過密切的觀察來研究人體的。
他首先觀察了人體患傳染病後的反應。他指出，人體對傳染病的反應與那些他進行過實驗的動物基本上是一樣的。最明顯的反應就是：病菌入侵後，人體內的白細胞遊走起來，並積聚、集結在病菌周圍，然後把它們包圍、吞噬、消化、殲滅掉。
他把這些白細胞稱為吞噬細胞。吞噬細胞的吞噬作用就保證了人體對病菌的免疫力。
要知道，梅契尼可夫當時所處的時代還是19世紀的上半葉。經過100多年的努力，科學家們發現人體的免疫力是極其複雜的，白細胞的吞噬作用隻是其中的重要一環。但他當時就已注意到人體這種免疫現象，這的確是一件十分了不起的發現，在當時這一領域裏，他是站在最前列的。他的這些學說和見解，也為愈來愈多的科學家所證實，所承認。
為了讚揚他在這個免疫領域上所做的探索性工作，表揚他的突出成就，他與德國另一位醫學家埃利希共同分享了1908年的諾貝爾生理學與醫學獎。
關於衰老的研究
衰老的問題，是任何時代、任何人都關心的問題。誰都希望能長壽，能多活些年頭。中國古代的帝王、統治者，甚至夢想長生不老。出於這個目的，人們必須研究衰老的過程和原因。
梅契尼可夫對衰老的問題，也進行了研究，而且是結合他有關免疫的現象來研究的。