I linfociti T immaturi che esprimono recettori ad alta affinità contro antigeni self nel timo vengono eliminati per delezione clonale. Tali antigeni self sono presentati sotto forma di peptidi associati a molecole MHC dalle cellule APC presenti anch'esse nel timo ed interessa sia le cellule CD4+ che le cellule CD8+, con la differenza che alle prime il peptide è complessato con MHC di classe II e alle seconde con MHC di classe I. Vengono eliminati, in questo caso nella corticale del timo, anche quei linfociti che esprimono sia CD4 che CD8 (CD4+CD8+). Il gene AIRE e la proteina da esso codificata sembra essere fortemente implicato nel processo. La funzione della proteina AIRE, un fattore di trascrizione, è quella di promuovere l'espressione di antigeni tessuto-specifici nel timo e stimolare la produzione di proteine di presentazione dell'antigene. In alternativa alla selezione negativa alcuni linfociti CD4+ possono differenziarsi in linfociti T regolatori, che esprimono CD25. I linfociti T regolatori sono coinvolti nell'inibizione e nella regolazione della risposta immunitaria contro antigeni self. È ignoto in base a che cosa l'organismo decida di indurre apoptosi piuttosto che differenziare un linfocita CD4+ in un linfocita T regolatore. I linfociti T maturi che dal timo migrano nei tessuti linfoidi secondari grazie a questi processi di selezione negativa non sono reattivi verso antigeni presenti nel timo.