Antigenska variacija je premik površinskih antigenov na nalezljivem organizmu, da se organizmu pomaga izogniti imunskemu sistemu potencialnih gostiteljev. Organizmi uporabljajo različne taktike za spreminjanje sestave antigenov na svoji površini. Ta evolucijski trik jim omogoča, da še naprej rastejo in se širijo v populacijah ter ohranjajo svoj obstoj. Raziskovalce zanima, kako to deluje, saj lahko igra vlogo pri ponovni okužbi ljudi z boleznijo. Antigenske variacije so zanimive tudi za ljudi, ki so odgovorni za razvoj cepiv in zdravil za preprečevanje in zdravljenje okužb.
Organizmi, kot so virusi, bakterije in paraziti, imajo zunanjo ovojnico z vrsto površinskih beljakovin. Ko organizem prvič vstopi v gostitelja, imunski sistem ne prepozna nobene od beljakovin in lahko omogoči, da se organizem razmnoži, kar povzroči okužbo. Imunski sistem se bo naučil, da so te beljakovine nevarne, in ko se bo organizem pojavil v prihodnosti, bo telo šlo v napad. Vidi beljakovine, jih prepozna kot grožnjo in pošlje imunske celice, da ubijejo organizem.
Brez antigenskih variacij bi nalezljivi organizmi hitro izumrli. Število ranljivih ljudi v populaciji bi se zmanjšalo in organizmi ne bi mogli preživeti. Če pa lahko organizem spremeni beljakovine v prihodnjih generacijah, se lahko prilagodi in se začne znova izogibati imunskemu sistemu. To se lahko zgodi med gostitelji, lahko pa se zgodi tudi med aktivno okužbo. Ljudje pogosto opazijo ciklične vzorce okužb, kjer se začnejo izboljšati, postanejo veliko slabše in nato spet izboljšajo. To je posledica antigenskih variacij v več generacijah organizmov, ki rastejo v telesu.
Nekateri organizmi doživljajo naključne mutacije, ki se lahko pojavijo kadar koli. Drugi dejansko programirajo v antigenskih variacijah. Ti organizmi imajo beljakovine, kot so registrske tablice na enem od avtomobilov Jamesa Bonda; lahko vklopijo in izklopijo beljakovine, da tako rekoč imunskemu sistemu predstavijo popolnoma drugačno številko ploščice. Ko krožijo skozi različne površinske antigene, se jim lahko nekateri gostitelji uprejo, ker so bili v preteklosti izpostavljeni, drugi pa bodo ranljivi za okužbo.
Antigenske variacije se lahko zgodijo z rekombinacijo, inverzijo, delecijo in drugimi triki DNK. Nekateri organizmi so pri tem boljši od drugih. Virusi gripe so zloglasen primer; spreminjajo se tako zelo, da morajo ljudje vsako leto oblikovati novo cepivo za cepljenje ljudi proti gripi. Prav tako virus HIV zelo hitro in naključno mutira, kar otežuje preprečevanje ali zdravljenje, ker je premikajoča se tarča.