Nei domini V sono presenti tre regioni ipervariabili (frutto della ricombinazione) denominate regioni che determinano la complementarità dal momento che formano una struttura tridimensionale che si adatta perfettamente all'antigene proteico per cui il recettore è specifico. Sulla catena β è inoltre presente una quarta regione ipervariabile, CDR4, che non è implicata nel legame del MHC-peptide, ma è stato dimostrato il suo coinvolgimento nelle intrazioni con i superantigeni. Il sito di legame per il complesso MHC-antigene è quindi formato da sei CDR (CDR1, CDR2 e CDR3), tre per ciascuna catena del TCR, una struttura simile a quella delle regioni V delle catene pesanti e leggere negli anticorpi. L'affinità del TCR per l'antigene è di 10-5-10-7 M, mediamente mille volte inferiore rispetto a quella di un anticorpo per il suo antigene, il che spiega il perché il TCR necessiti di altre molecole accessorie che lo stabilizzino.