Осенью 1882 г. вместе с женой, тремя ее братьями и сестрой Мечников уезжает на полгода в Италию. Там в г. Ринго, пригороде Мессины, в доме с видом на залив, Мечников и сделал свое выдающееся открытие: он описал активный ответ организма хозяина в форме клеточной реакции, направленной на уничтожение чужеродных тел.
Хотя он давно наблюдал включение в организм и переваривание в нем посторонних частиц клетками мезодермального происхождения, но мысль о том, что этот процесс может быть защитным, по-видимому, не приходила ему в голову, а явилась, как пишет он в своем весьма «остросюжетном» воспоминании, совершенно неожиданно [3. С.95-96; 9. Т.14. С.37; 10. С.70-76]. И.И. Мечников предположил, что способность клеток захватывать и переваривать частицы в эволюции перешла от фагоцитов к специализированным (мезодермальным) клеткам соединительной ткани.
Весной 1883 г. сотрудники Карла Клауса (С. Claus), профессора зоологии Венского университета, К. Гроббен (К. Grobben) и К. Гейдер (К. Heider) подсказали Мечникову для названия открытого им явления термин «фагоцитоз», и уже в этом году (1883) Мечников публикует свои первые наблюдения по фагоцитозу.