No presente estudo nós usamos microscopia eletrônica e confocal a laser para caracterizar morfologicamente os hemócitos de ninfas de quinto estádio em Rhodnius prolixus, bem como a resposta imune celular deste inseto contra partículas bióticas e abióticas. Seis tipos de hemócitos foram encontrados: prohemócitos, plasmatócitos, oenocitóides, granulócitos tipo I e tipo II e adipohemócitos. Plasmatócitos e prohemócitos foram os tipos celulares mais abundantes nestes insetos. Através do uso da marcação com laranja de acridina e microscopia confocal a laser os prohemócitos foram facilmente distinguidos das demais células por apresentarem fluorescência homogênea e ausência de compartimentos ácidos. Os plasmatócitos, granulócitos tipo I e II e os oenocitóides apresentaram compartimentos acídicos que variaram em tamanho, distribuição e intensidade de fluorescência. Oenocitóides apresentaram uma forte fluorescência no citoplasma e uma marcação característica no núcleo. Uma fraca marcação foi observada nos adipohemócitos e as inclusões lipídicas presentes no citoplasma destas células não puderam ser visualizadas através da microscopia confocal. A porcentagem relativa de plasmatócitos e prohemócitos variou consideravelmente após a inoculação de bactérias e partículas de látex. Nossos dados demonstraram que os plasmatócitos são os únicos tipos celulares envolvidos na fagocitose. Como em células de mamíferos, dois modos distintos de fagocitose puderam ser observados: fagocitose tipo “trigger” e “zipper”. Processos de melanização e microagregação não foram observados contra partículas de látex e Escherichia coli. Por outro lado, R. prolixus produziu uma forte reação de melanização contra Staphylococcus aureus. As alterações ultraestruturais observadas em plasmatócitos, adipohemócitos e oenocitóides sugerem que estes hemócitos estão diretamente envolvidos na defesa imune de R. prolixus contra partículas estranhas.In the present study we used the combination of confocal and electron microscopy to best characterize the hemocytes 5th –instar nymphs of the triatomine bug Rhodnius prolixus, as well as the immune cellular response elicit by this insect to biotic and abiotic targets. Six hemocytes types were found in the hemolymph of R. prolixus: prohemocytes, plasmatocytes, oenocytoids, adipocytes and granulocytes type I and II. Plasmatocytes and prohemocytes were the most abundant cells found in these insects. By using both acridine orange staining and confocal laser microscopy, prohemocytes can be easily distinguished from the other types due to their homogeneous fluorescence and the absence of acid compartments. Plasmatocytes, granulocytes type I and II and oenocytoids presented intracellular acidic compartments which varies in size, distribution and fluorescence intensity. Oenocytoids presented a bright green fluorescence in the cytoplasm and characteristic nucleus staining. An weak staining was observed in adipohemcytes and the lipid inclusions present in the cytoplasm were not visualized under confocal microscopy. The relative percentage of plasmatocytes and prohemocytes changed considerably after immune challenge with both latex beads and bacteria. Our data demonstrated that plasmatocytes were the only cell type involved in the phagocytosis. As in mammal cells, the trigger and zipper modes of phagocytosis were observed. Neither melanization nor micro-aggregation were observed towards latex particles or Esccherichia coli. On the other hand, R. prolixus produced a strong melanization reaction against Staphylococcus aureus. The ultrastructural changes observed in plasmatocytes, adipohemocytes and oenocytoids suggest that these hemocytes types are directly involved in the immune defense of R. prolixus against foreign particles.