Autoimmuunisairaus tarkoittaa sairautta, jossa aiheuttajana on elimistön immuunijärjestelmän on virheellinen reaktio elimistön omia soluja vastaan. Esimerkiksi allergia voi olla autoimmuunisairaus, kuten myös osa koirien haimatulehduksista.

Autoimmuunisairaudessa immuunijärjestelmä tunnistaa väärin vieraiksi myös elimistön omia kudoksia ja reagoi niitä vastaan kuten ne olisivat haitallisia. Tästä sytyy tulehdus, josta seuraa kudostuhoa, josta aiheutuvat autoimmuunisairauden oireet.