Le lycopène peut activer les cellules immunitaires, protéger les phagocytes des dommages oxydatifs, favoriser la prolifération des lymphocytes T et B, stimuler la fonction des lymphocytes T effecteurs, stimuler la production de certaines interleukines et inhiber la production de médiateurs inflammatoires. Des études ont montré que la prise de capsules de lycopène à dose moyenne peut améliorer l'immunité et atténuer les dommages immunitaires induits par un effort physique intense.

Les mammifères ne peuvent pas synthétiser le lycopène et doivent donc l'obtenir par l'intermédiaire des fruits et légumes. Le lycopène se trouve principalement dans des aliments tels que les tomates, la pastèque, le pamplemousse et la goyave. La teneur en lycopène des tomates varie selon la variété et leur degré de maturité : plus la tomate est mûre, plus sa teneur en lycopène est élevée. La teneur en lycopène des tomates fraîches et mûres est généralement de 31 à 37 mg/kg. La teneur en lycopène du jus ou de la sauce tomate, souvent consommés, est d'environ 93 à 290 mg/kg, selon la concentration et le mode de préparation. Parmi les fruits à forte teneur en lycopène, on trouve la goyave (environ 52 mg/kg), la pastèque (environ 45 mg/kg) et le pamplemousse (environ 14,2 mg/kg). Les carottes, les citrouilles, les prunes, les kakis, les pêches, les mangues, les grenades, les raisins et autres fruits et légumes peuvent également fournir une petite quantité de lycopène (0,1 à 1,5 mg/kg).