Analyse de sang ("sérum") qui permet de rechercher des anticorps contre un agent infectieux défini ( il faut donc utiliser un sérodiagnostic pour chaque agent infectieux ) .
Le sérodiagnostic de la rubéole, par exemple, permet de savoir si la personne concernée, non vaccinée, a déjà été en contact avec le virus . Mais des anticorps sont également détectables quand une personne a été vaccinée.

Il existe souvent pour un même agent infectieux plusieurs types d'anticorps détectables ; certains ( les IgM ) sont détectables surtout en début d'infection et leur présence est une aide au diagnostic de nombreuses maladies infectieuses aigues .