血清學檢測方法，在醫學及生物學研究中起著重要的作用，并被廣泛應用。其基本原理，就是利用抗原（antigen）抗體（antibody）特異反應來實現的。抗原，分成完整抗原和半抗原，完整抗原是一種具有生物學活性物質或化合物，當它被注射到動物中時能誘導產生特異抗體，抗原和它誘導產生的特異抗體能產生免疫反應；而半抗原，本身不能誘導動物產生特異抗體（除非被交聯到某些載體上），但能和抗體產生反應。生物體內許多成分都是很好的抗原，如蛋白質、多糖、脂類等。核酸雖然也能作為抗原，但不能誘導產生區分核酸序列的抗體，沒有多少實際應用價值。一種抗原可能具有誘導產生多個抗體的空間機構，即具有多個抗原決定族，每個抗原決定族能誘導產生一種抗體，因此動物血液中往往同時存在許多種抗體，每種抗體由一種細胞產生，從血液中直接分離得到的抗體，叫做多克隆抗體。
一個產生抗體的細胞擴大培養，再分離得到的抗體叫做單克隆抗體。抗原抗體反應是一種非共價鍵特異性吸附反應，即通常情況下，抗原只和它自己（或者具有相同抗原決定族的抗原）誘導產生的抗體發生反應，因此血清學反應具有高度的專一性。
抗原抗體反應，雖然能產生肉眼能見到的凝聚反應，可用于檢測，但此法靈敏度不夠而且需要大量的抗原抗體，現在很少應用。在實際工作中應用最多的現在有兩種方法，一種叫做酶聯免疫法（ELISA），此法則通過酶反應將抗原抗體反應信號放大，從而提高了檢測靈敏度，而且還能通過產生有顏色的底物用儀器或肉眼識別，此法一般在酶聯板上或膜上進行，進行一次檢測需要4h左右；另一種叫做試紙條法，此法主要將特異的抗體交聯到試紙條上和有顏色的物質上，當紙上抗體和特異抗原結合后，再和帶有顏色的特異抗體進行反應時，就形成了帶有顏色的三明治機構，并且固在試紙條上，如果沒有抗原，則沒有顏色。血清學檢測快速、具有一定的靈敏度也能進行半定量，尤其是試紙條法，不需要特殊的儀器設備，在現場檢驗或初篩中具有較好的應用前景。