合成肽疫苗分子是由多個B細胞抗原表位和T細胞抗原表位共同組成的，大多需與一個載體骨架分子相耦聯。合成肽疫苗的研究最早始于口蹄疫病毒（FMDV）合成肽疫苗，主要集中在FMDV 的單獨B細胞抗原表位（VPI 環）或與T 細胞抗原表位結合而制備的合成肽疫苗研究。雖然取得了一定的進展，但仍未獲得一種具有理想保護作用的合成肽疫苗。
分析合成肽疫苗免疫效果不佳的原因主要有：疫苗缺乏足夠的免疫原性，很難如蛋白質抗原那樣誘導集體的多種免疫反應；B細胞和T 細胞抗原表位很難發揮協同作用:缺乏足夠多的B細胞抗原表位的刺激。攜帶有單個抗原表位的合成肽疫苗對于不易變異的DNA病毒來說是可行的，如犬細小病毒合成肽疫苗，即含有一個相對保守的B細胞抗原表位的合成肽疫苗可完全保護動物。
但對許多其它病毒，特別是RNA病毒如FMDV，人工設計的合成肽疫苗的中和抗原位點A的作用僅占50%，而FMDV 存在誘導特異性中和抗體產生的多個不連續抗原位點；毒株間的VPI 環高度可變，變異毒株易于逃避機體正常免疫監視，從而導致易感動物的感染發病。如果這些免疫監視是建立在抗多個不連續抗原位點（多個B細胞表位）抗體上，那么這些變異株的逃逸現象就可能大大減少。這就可能解釋為什么滅活病毒疫苗能夠誘導完全保護，因為完整的病毒粒子可同時暴露兩個或兩個以上誘導中和抗體的抗原位點，一般說來，變異株的抗原位點全部發生變異的可能性較低，因此，病毒粒子不能逃逸免疫監視而使感染終止發生，關于這一點可以通過HIV-1 病毒觀察到類似的抗不連續抗原位點的中和抗體反應現象。
為解決合成肽疫苗的免疫效果問題，對T 細胞組分進行了大量的研究，即應用兩種表位的串聯和組合的方式，如應用口蹄疫病毒VPI 上第140-160 位（B細胞表位）和第200-213 位氨基酸殘基（T 細胞表位）串聯，或再與第140-160 位氨基酸殘基相串聯，甚至在非結構蛋白（3ABC）上試圖尋找一個或幾個共同存在的Th 抗原表位與B細胞表位發生協同作用。