血清学鉴定是采用含有已知特异性抗体的免疫血清（诊断血清）与分离培养出的未知纯种细菌或标本中的抗原进行血清学反应，以确定病原菌的种或型。该方法具有高效省时、特异性强、灵敏度高、适合大量样品检测等优点，但是检测过程中会经常出现假阳性反应、降低检测的灵敏度、制备抗血清的时间较长且利用该方法一次只能检测一种病毒。经典的血清学反应分三种类别：凝集反应、沉淀反应和补体结合反应。

微生物表面具有可以被免疫系统识别的物理特征。任何能引起免疫反应的特征称为抗原。免疫系统的蛋白质称为免疫球蛋白或抗体能够与抗原直接结合使其更有效的清除免疫系统。抗体与大颗粒物质如乳胶微球凝集技术可用于检测特定微生物。涉及血清学鉴定的试验有两个方向：用于鉴定未知抗原或用于鉴定未知抗体。

1. 采用已知抗原鉴定抗体

在单滴测试（Monospot test）中，采用已知的Epstein-Barr病毒（引起传染性单核细胞增多症、Burkitt淋巴瘤和鼻咽癌）抗原用于检测患者血清中是否含有能够特异性识别该抗原的抗体。有趣的是，该测试是检测非特异性抗体而并非是针对检测Epstein Barr病毒抗体。这个抗体称为“异嗜性抗体”能够对绵羊和牛红细胞其反应。如果患者血清或血浆中存在这种抗体便能与胶乳混合形成可视的凝集反应。

2. 采用已知抗体鉴定抗原

另一种使用血清学鉴定法是检测抗原本身，即使用已知的抗体去识别特异性抗原。常见的检测如鉴定链球菌和金黄色葡萄球菌法。乳胶抗体(Difco ® Staph Latex-kit 或Staphyloslide kit ) 可以用于检测金黄色葡萄球菌。该方法是采用蓝色乳胶与金黄色葡萄球菌预包被，若金黄色葡萄球菌特异性抗原存在就会与乳胶抗体反应产生明显的凝集现象呈现可见的蓝色。

优点：高效省时、特异性强、灵敏度高、适合大量样品检测。

缺点：检测过程中会经常出现假阳性反应、降低检测的灵敏度、制备抗血清的时间较长且利用该方法一次只能检测一种病毒。

血清学反应的一般特点：

血清学鉴定为最有效和最广泛使用的试验，其中包括补体结合试验（Complement Fixation Test, CFT）、琼脂免疫扩散试验（Agar Gel Immunodiffusion, AGID）和间接酶联免疫吸附试验（Indirect Enzyme Linked Immunosorbent Assay, I-ELISA）。

有研究证明了琼脂免疫扩散试验与补体结合试验有相似的敏感性。此外，虽然该方法缺乏国际标准化，但是许多独立的研究已经表明，间接酶联免疫吸附试验相比于更敏感比补体结合试验或双琼脂免疫扩散试验有更好的敏感性。相反的，间接酶联免疫吸附试验却有着较差的特异性，因此这很大程度上取决于所使用的协议。

习惯上将经典的血清学反应分三种类别：凝集反应、沉淀反应和补体结合反应。