乙腦病毒抗原性穩定，在同一地區不同年代分離的毒株之間未發現明顯的抗原變異。E糖蛋白上有中和抗原表位和血凝抗原表位，可誘發機體產生中和抗體和血凝抑制抗體，在感染與免疫中重要作用。用單克隆抗體做交叉血凝抑制試驗證實E糖蛋白上有與黃病毒屬成員廣泛并叉的屬特異性抗原，也有僅與圣路易、墨里谷、西尼羅腦炎病毒交叉的亞組物異性抗原，以及僅乙腦病毒具有的種特異性抗原。不同特異性單克隆抗體已用于研究乙腦病毒抗原結構與功能以及鑒定新分離的毒株，解決了常規免疫血清特異性低的問題。
乙腦病毒囊膜糖白具有血凝特性，能凝集鵝、鴿、雛雞紅細胞，在pH6.2～6.4條件下凝集滴度高。病毒血凝素與紅細胞結合是不可逆的，但這種病毒與紅細胞形成的復合物仍有感染性，加入特異性抗體可抑制這種血凝現象。