Una variedad de técnicas de diagnóstico que dependen de la especificidad del enlace antígeno-anticuerpo se conoce como inmunología diagnóstica. La inmunología diagnóstica se utiliza principalmente para la observación de la menor cantidad de sustancias bioquímicas. Un anticuerpo particular para un antígeno se puede conjugar con un radiomarcador, un marcador fluorescente o una enzima formadora de color y se usa como una "sonda" para detectarlo.