IL-15是由染色體4q31上一個34 kb區域編碼的14~15 kDa糖蛋白。人IL 15基因由9個外顯子和8個內含子組成，其中4個外顯子(第5外顯子到第8個外顯子)編碼成熟蛋白。
異三聚體IL-15受體由一個與IL-2受體共享的b亞基(IL-2R/15Rb)、一個與IL-2、IL-4、IL-7、IL-9和IL-21共享的普通γ亞單位(γc)和一個賦予IL-15受體特異性的獨特亞基(IL-15Ra)組成。L15Ra在人和小鼠中廣泛表達，獨立于IL-2R/IL-15Rβ-γc。它與IL-15具有高親和力（Kd>10–11M）結合，并在細胞表面保留IL-15。IL-15Ra反式通過與附近的效應NK細胞和T細胞上的IL-2R/IL-15Rβ-γc形成免疫突觸。這種免疫突觸機制被認為限制了對循環IL-15的暴露，限制異常的免疫刺激，并降低了不受控制的IL-15暴露的自身免疫力的風險。
IL-15最初被鑒定為其刺激T細胞的能力。通過共同的IL-2樣方式的細胞增殖受體組分（IL-2R/IL-15Rβ-γc）和信號通過JAK1/JAK3和STAT3/STAT5。與IL-2相似，IL-15被顯示為刺激增殖，活化的CD4-CD8-、CD4+CD8+、CD4+和CD8+T細胞為促進細胞毒性T淋巴細胞的誘導,NK細胞的產生、增殖和活化。
