Kromě výše popsaných relativně fixovaných typů buněk existují i volné buňky, které se nacházejí v mezerách volné pojivové tkáně. Ty se liší svým množstvím a mohou volně migrovat extracelulárními prostory. Mezi tyto putující buňky patří žírné buňky; ty mají buněčné tělo vyplněné hrubými granulemi, které obsahují dvě biologicky aktivní látky, histamin a heparin. Histamin ovlivňuje propustnost cév a heparin po přidání do krve zpomaluje nebo zabraňuje jejímu srážení. Žírné buňky reagují na mechanické nebo chemické podráždění vypouštěním různého množství svých granulí. Histamin z nich uvolněný způsobuje únik tekutiny ze sousedních kapilár nebo venul; to vede k místnímu otoku, jak je vidět na ráně, která se objevuje kolem kousnutí hmyzem.
Eozinofily jsou typem bílých krvinek neboli leukocytů. Některé z nich migrují stěnami kapilár a usazují se v pojivových tkáních. Mají polymorfní jádra a v buněčné substanci mimo jádra hrubá granula, která se barví eosinem a jinými kyselými barvivy. Na elektronových mikrofotografiích obsahují granule nápadné krystaly. Granule byly izolovány a bylo prokázáno, že obsahují řadu hydrolytických enzymů. Eosinofily jsou normálně rozšířeny v pojivových tkáních těla, ale jsou zvláště hojné u osob trpících alergickými onemocněními. Předpokládá se, že tyto buňky fagocytují a rozkládají komplexy antigen-protilátka.
Plasmatické buňky jsou zralé lymfocyty vylučující protilátky, které jsou v omezeném množství přítomny ve volných pojivových tkáních a ve větším množství v lymfatické tkáni. Lymfocyty jsou typem leukocytů, které jsou schopny rozpoznávat cizorodé bílkoviny a reagovat na jejich přítomnost proliferací a diferenciací v plazmatické buňky. Plazmatické buňky následně syntetizují a uvolňují specifické imunoglobuliny, zvané protilátky, které se spojují s cizími bílkovinami a neutralizují je. Lymfocyty patří mezi normální buněčné elementy krve, ale mohou také krev opustit a migrovat v pojivových tkáních. Představují důležitou rezervu relativně nediferencovaných buněk schopných udržovat imunologickou odpověď.
Dalším z leukocytů, které se z krve dostávají do pojivových tkání, je monocyt, mononukleární buňka větší než lymfocyt a s odlišnými možnostmi. Tyto migrující buňky se mohou dělit a při vhodné stimulaci se mohou přeměnit na vysoce fagocytující makrofágy. Reakce buněk krve a pojivové tkáně na poranění se nazývá zánět a je obvykle doprovázena místním teplem, otokem, zarudnutím a bolestí. Za těchto podmínek mohou neutrofilní leukocyty (bílé krvinky nazývané neutrofilní kvůli svým neutrálním barvicím vlastnostem s určitými barvivy), které za normálních okolností nejsou v pojivové tkáni přítomny ve významném množství, migrovat stěnami kapilár v astronomickém množství a připojit se k makrofágům při práci na požírání a ničení bakterií. Neutrofily, které jsou náruživě fagocytující, mají krátkou životnost; po splnění svého úkolu ve velkém množství hynou. Hnis, který se může hromadit v místech akutního zánětu, je složen převážně z mrtvých a odumírajících neutrofilních leukocytů.
Makrofágy neboli histiocyty jsou odvozeny od cirkulujících monocytů v krevním řečišti; jsou také důležité pro obnovu tkání a pro obranu proti bakteriální invazi. Mají velkou schopnost fagocytózy – procesu, při kterém buňky pohlcují buněčné zbytky, bakterie nebo jiné cizorodé látky a rozkládají je nitrobuněčným trávením. Představují tak důležitou sílu mobilních mrchožroutů.
.