Иммунные реакции используют при диагностических и иммунологических исследованиях у больных и здоровых животных. С этой целью применяют серологические методы (от лат serum - сыворотка и logos - учение), т. е. методы изучения антител и антигенов с помощью реакций антиген - антитело, определяемых в сыворотке крови и других жидкостях, а также тканях организма.
Обнаружение в сыворотке крови больного антител против антигенов возбудителя позволяет поставить диагноз болезни. Серологические исследования применяют также для идентификации антигенов микробов, различных биологически активных веществ, групп крови, тканевых и опухолевых антигенов, иммунных комплексов, рецепторов кшеток и др.
При выделении микроба от больного проводят идентификацию возбудителя путем изучения его антигенных свойств с помощью иммунных диагностических сывороток, т. е. сывороток крови гипериммунизированных животных, содержащих специфические антитела. Это, так называемая, серологическая идентификация микроорганизмов.