اندازه‌گيرى آنتى‌بادى سرم بر ضدٌ يک عامل خاص نشانهٔ غير مستقيم عفونت قديمى يا تازه است. از روش‌هاى سرولوژيک براى تشخيص‌هاى ميکروبيولوژيک استفاده مى‌شود. ارزش بررسى آنتى‌بادى در تشخيص عفونت‌هاى انگلى با پيدايش آهسته آنتى‌بادى‌ها و ناتوانى در افتراق دادن ميان عفونت گذشته و تازه محدود مى‌شود. ولى انتشار جغرافيائى محدود بسيارى از انگل‌ها ارزش تشخيصى عبارتند از واکنش‌هاى آگلوتيناسيون، ايمونوفلورسانس، EIA، مهار هماگلوتيناسيون، و CF. از روش‌هاى سرولوژيک مى‌توان براى بررسى وجود ايمنى بهره گرفت به اين ترتيب که نشان داده شود مقدار آنتى‌بادى از ميزان محافظت‌کننده بيشتر است (مثلاً براى ويروس سرخجه، سرخک، يا واريسلا زوستر)، يا با گرفتن دو نمونه در فاز حاد و نقاهت با فاصله ۱۴-۱۰ روز اگر تيتر آنتى‌بادى افزايش يافت مى‌توان عفونت جديد را تشخيص داد (مثلاً براى عفونت‌هاى آربوويروس، بروسلوز، لژيونلوز، يا ارليشيوز).