Igual que as moléculas do [[MHC de clase I]], as de clase II son tamén [[heterodímero]]s <ref>[{{Cita web |url=http://nfs.unipv.it/nfs/minf/dispense/immunology/lectures/files/structure_mhc.html |título=Structure of MHC proteins] |data-acceso=30 de xaneiro de 2013 |urlarquivo=https://web.archive.org/web/20130315081237/http://nfs.unipv.it/nfs/minf/dispense/immunology/lectures/files/structure_mhc.html |dataarquivo=15 de marzo de 2013 |urlmorta=si }}</ref>. Neste caso consisten en dous péptidos similares e case do mesmo tamaño chamados cadeas α e β, ambos os dous codificados nos xenes MHC (no [[cromosoma 6]] en humanos).<ref name=Histocomp>Narinder K Mehra. Histocompatibility Antigens. All India Institute of Medical Sciences, New Delhi, India [http://web.udl.es/usuaris/e4650869/docencia/segoncicle/genclin98/recursos_classe_(pdf)/revisionsPDF/HLA.pdf]</ref> Trátase de [[glicoproteína]]s con [[carbohidrato]]s unidos. Os dominios de que constan denomínanse α1, α2, β1 e β2, que están codificados no [[xene]] [[antíxeno leucocitario humano|HLA]]; cada un dos dominios está xeralmente codificado nun [[exón]] diferente dentro do xene, e algúns xenes teñen ademais outros dominios que codifican as secuencias líder, secuencias transmembrana etc.
Os dominios α1 e β1 forman o suco de unión para o péptido que se vai "presentar". Como o suco de unión ao antíxeno das moléculas MHC de clase II está aberto en ambos os extremos (o da clase I está pechado nos extremos), os antíxenos presentados polas moléculas do MHC de clase II son máis grandes ca os presentados polo MHC I, e xeralmente teñen unha lonxitude de entre 15 e 24 [[aminoácido]]s.
