Podstawową funkcją tych krwinek jest niszczenie obcych białek (na przykład białek alergennych), są także intensywnie wytwarzane w okresie zakaźnych chorób bakteryjnych i wirusowych. Ich liczba wzrasta w czasie infestacji pasożytniczych — biorą udział w neutralizacji antygenów wielokomórkowych. Ich zupełny brak obserwuje się w niektórych ciężkich infekcjach bakteryjnych, a podwyższenie poziomu w okresie rekonwalescencji. Wytwarzają histaminazę i są fagocytami.
Wykazują one właściwości żerne (fagocytoza). Zaburzenie współdziałania eozynofili z komórkami tucznymi (mastocytami) prowadzi do reakcji alergicznych.
Liczba Prawidłowa liczba eozynofili we krwi obwodowej wynosi 35-350 w 1 mm³ (średnio 125), procentowo eozynofile stanowią od 1-5% (śr. 3) liczby leukocytów. Wyniki te charakteryzują się znaczną zmiennością w zależności od pory dnia, stresu, stanu emocjonalnego, wysiłku, cyklu miesiączkowego (u kobiet) i wielu innych fizjologicznych i chorobowych czynników. Zwiększenie liczby eozynofili we krwi obwodowej nazywa się eozynofilią i klasyfikuje się jako: łagodną 600-1500/1 mm³ umiarkowaną 1500-5000/1 mm³ ciężką >5000/1 mm³
Stwierdzenie eozynofili we krwi obwodowej pozwala przypuszczać, że zwiększona jest ogólna liczba eozynofili w organizmie (hipereozynofilia).