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Dans des conditions normales, ces cellules représentent environ 1 à 4 % de la population leucocytaire du sang périphérique, exprimée en valeur absolue : 100 à 500 éosinophiles/μl (par microlitre de sang). D'autre part, leur concentration dans les tissus exposés aux agents environnementaux, tels que les muqueuses du tube digestif et des voies respiratoires, l'épithélium génito-urinaire et le tissu conjonctif cutané, est plus élevée. A ce niveau, en effet, les éosinophiles protègent l'organisme de toute attaque de parasites, qui se battent en libérant des substances capables de les endommager ou de les tuer.
Le taux d'éosinophiles dans le sang varie avec l'âge, l'heure de la journée (faible le matin, plus élevé le soir), l'exercice physique, les stimuli environnementaux et, en particulier, l'exposition aux allergènes.
Leur nombre peut augmenter considérablement au cours de nombreuses maladies, notamment dans les infestations parasitaires et les réactions allergiques : ce phénomène est appelé éosinophilie. On parle plutôt d'éosinopénie pour indiquer la diminution, qui s'observe dans la phase aiguë de certaines maladies infectieuses, dans le choc anaphylactique et après administration de corticoïdes.
