Jednym z etapów obróbki antygenu w celu prezentacji przez cząsteczki MHC klasy I jest ubikwitynacja, a następnie proteoliza (pocięcie na mniejsze odcinki) w proteasomach. W wyniku tego procesu powstają kilku-, kilkunastoaminokwasowe peptydy, które w większości podlegają całkowitej degradacji przez odpowiednie peptydazy. Nieliczne jednak są transportowane przez specyficzne białka transportujące TAP do retikulum endoplazmatycznego, gdzie syntetyzowane są cząsteczki MHC klasy I. Po zakotwiczeniu peptydu w MHC klasy I odłącza się cząsteczka TAP, a powstały kompleks transportowany jest na powierzchnię komórki. Limfocyty T są w stanie rozpoznać obce antygeny dopiero wtedy, kiedy są im one zaprezentowane właśnie za pośrednictwem białek MHC na powierzchni komórek. W tym przypadku limfocyty T cytotoksyczne rozpoznają poprzez receptor TCR odpowiedni antygen zaprezentowany przez MHC klasy I, a w trakcie tego łączenia receptora z antygenem łączy się także CD8 limfocytu z MHC klasy I.