Jedna cząsteczka MHC klasy I na ogół jest w stanie związać tysiące peptydów o różnej sekwencji, ale mających wspólne 2–3 aminokwasy kotwiczące. Na poziomie osobnika możliwość kodowania 6 różnych MHC klasy I daje mu przewagę w porównaniu do możliwości kodowania mniejszej liczby. Wiele badań wskazuje, że ludzie za atrakcyjniejszy uznają zapach osób o MHC istotnie różniących się od ich własnego, co tłumaczy się większymi szansami na przeżycie ich potencjalnego potomstwa.
Klasyczne cząsteczki MHC klasy I określane są czasem cząsteczkami MHC klasy Ia, natomiast nieklasyczne (nietypowe) – cząsteczkami MHC klasy Ib. Do takich nieklasycznych cząsteczek w przypadku człowieka należy HLA-E, HLA-F, HLA-G. Wykazują one ograniczony polimorfizm lub nie wykazują go wcale, mogą też prezentować inny rodzaj antygenów pochodzenia wewnątrzkomórkowego rozpoznawanych przez inne receptory.
Prezentacja antygenu z udziałem cząsteczek MHC klasy I i ich ekspresja Cząsteczki MHC klasy I znajdują się na prawie wszystkich komórkach kręgowców zawierających jądro komórkowe. Prezentowane są na nich antygeny endogenne, czyli syntetyzowane wewnątrz komórki, obejmując białka cytoplazmatyczne, jądrowe i błonowe.