Im Jahr 2010 wurde die 2. Phase der Exzellenzinitiative ausgeschrieben. Die Gründungsmitglieder von ImmunoSensation beteiligten sich damals erstmalig mit einem wissenschaftlichen Konzept, das über die Grenzen der klassischen Immunologie hinausreicht und das Immunsystem als Sinnesorgan versteht, als immunsensorisches System. Seit 2012 wird ImmunoSensation als Exzellenzcluster gefördert.
Übergeordnetes Ziel von ImmunoSensation ist es, ein verbessertes Verständnis der immunologischen Zusammenhänge zu erreichen und dieses einzusetzen, um die Entstehung von Erkrankungen primär zu verhindern bzw. um bereits etablierte Erkrankungen besser diagnostizieren und behandeln zu können. Dieses Konzept führte unterschiedlichste Disziplinen eng zusammen: Immunologen, Neuro- und Systembiologen, Biochemiker, Biophysiker und Mathematiker der Medizinischen Fakultät und der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Bonn, des Max-Planck-assoziierten Forschungszentrums center of advanced european studies and research (caesar) und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) der Helmholtz-Gemeinschaft.
