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Para o diagnóstico de sífilis, somente é recomendado o uso de testes treponêmicos que detectam anticorpos totais (IgG e IgM), pois, diferentemente de outros agravos, como a toxoplasmose, a utilização de testes que detectam isoladamente anticorpos IgM (ex.: FTA-Abs IgM) não é útil como marcador de infecção recente. Essa limitação se justifica porque, no diagnóstico de sífilis, os anticorpos IgM são detectados tanto como primeira resposta imune humoral pós-infecção quanto durante o período latente e em pacientes com doença tardia. 

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De acordo com a Organização Mundial de Saúde, o diagnóstico padrão ouro para identificação do vírus SARSCoV-2 é realizado por meio das técnicas de reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa com amplificação em tempo real, ou RT-PCR, e sequenciamento parcial ou total do genoma viral. As amostras para esta análise podem ser obtidas por meio do aspirado nasofaríngeo, swab nasal e oral, bem como pela secreção respiratória do trato inferior, como escarro, lavado traqueal ou lavado broncoalveolar. O ideal é que a coleta seja realizada após o surgimento dos sintomas, entre o terceiro e o quinto dia. 

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A toxoplasmose, adquirida ou congênita, é diagnosticada principalmente pela identificação de anticorpos específicos das classes IgG, IgM e IgA contra o parasito. A sorologia é sensível, específica e possível de ser realizada em laboratórios de menor complexidade. Na toxoplasmose aguda, detectam-se os anticorpos IgG e IgA cerca de uma semana após a infecção, seus níveis ascendem até um mês e declinam em meses (6 meses até mais de 12 meses), na dependência do anticorpo avaliado e do teste utilizado para sua identificação.

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Aproximadamente 1% dos indivíduos D-positivos é tipado como D fraco (historicamente conhecido como DU), caracterizado por aglutinação fraca ou inexistente dos eritrócitos com anti-D durante os testes sorológicos de rotina. Nestes indivíduos o antígeno D geralmente é detectado apenas com o emprego do reagente antiglobulina humana.

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Uma molécula antigênica poderá ter vários determinantes antigênicos (haptenos) e cada um deles pode ligar-se a um anticorpo individual e, por isso, uma única molécula antigênica pode provocar muitas moléculas de anticorpo com diferentes sítios de ligação. Algumas moléculas de baixo peso molecular, chamadas de epítopos, são incapazes de provocar, por si mesmas, uma resposta imunológica, embora possam reagir com os anticorpos existentes. 

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Existem cinco classes de imunoglobulinas, sendo a IgG a mais abundante classe de imunoglobulinas encontrada nas secreções do organismo de adultos. 

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Para detectar a presença de anticorpos não-aglutinadores nas células vermelhas sanguíneas, simplesmente se adiciona um segundo anticorpo diretamente contra a imunoglobulina (anticorpo) que cobre as células vermelhas. Esta anti-imunoglobulina pode agora fazer reação cruzada com as células vermelhas sanguíneas e levar à aglutinação. Esse teste é conhecido como teste de Coombs Indireto. Se for necessário saber se uma amostra de soro tem anticorpos dirigidos contra uma célula vermelha sanguínea em particular e se quer assegurar de que também vai detectar anticorpos nãoaglutinadores potenciais na amostra, é realizado um teste de Coombs Direto. Esse teste é feito incubando as células vermelhas sanguíneas com a amostra de soro, lavandose para retirar quaisquer anticorpos não ligados e depois adicionando um segundo reagente anti-imunoglobulina para fazer ligação cruzada com as células. 

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 A imunofluorescência indireta é o teste de referência na sorologia de muitas doenças, como as infecciosas e autoimunes. O mesmo conjugado pode ser utilizado em sistemas diferentes. Um passo de lavagem é realizado e um anticorpo anti-humano (conjugado) marcado com substância fluorescente é adicionado. Após um segundo passo de lavagem, para remover o conjugado não ligado, a observação de fluorescência ao microscópio é indicativa da presença do anticorpo em estudo na amostra do paciente. O conjugado é isotipo-específico, sendo assim possível distinguir reações condicionadas pela presença de IgG, IgA e IgM. O teste é muito utilizado para a pesquisa de autoanticorpos em doenças difusas do tecido conjuntivo, nas vasculites sistêmicas (ANCA) e no diagnóstico de infecções pelo Treponema pallidum, Tripanosoma cruzi, para as diversas Chlamydiae.

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Nas reações de precipitação, quando as quantidades de antígeno e anticorpo são equivalentes (zona de equivalência), há a formação máxima de precipitado, decrescendo na medida em que um dos dois reagentes está em excesso: pró-zona ou zona de excesso de anticorpo e pós-zona ou zona de excesso de antígeno.

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Apesar de não serem utilizados como primeira escolha para pesquisa da Doença de Chagas, os exames sorológicos podem ser reagentes na fase aguda, ainda no primeiro mês de infecção, o que adiciona complexidade ao diagnóstico diferencial entre as fases aguda e crônica. A metodologia recomendada para confirmação de caso agudo pela pesquisa de imunoglobulina M é a imunofluorescência indireta (IFI). Já para a pesquisa de imunoglobulina G, podem ser utilizados o ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA) e/ou a hemaglutinação indireta (HAI) e/ou a IFI, entre outras técnicas. 

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Os testes rápidos chegaram como uma solução prática, capaz de levar exames laboratoriais epidemiologicamente importantes até serviços de saúde que estão longe dos grandes centros de hospitais e laboratórios. Uma das metodologias utilizadas é a imunocromatografia, na qual a amostra é depositada no local indicado do exame, junto com uma solução-tampão e aguardar o tempo de reação. Em geral, essa técnica visa a detectar as Imunoglobulinas IgM e IgG, ou seja, identifica a presença dos anticorpos que são produzidos pelo organismo para combater a infecção. Essa metodologia está sendo amplamente utilizada para detecção do antígeno SARS-Cov-2 da COVID-19, sendo útil em amostra coletada até o terceiro dia de início dos sintomas.

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Logo após a descoberta do HIV, foram desenvolvidos imunoensaios (IE) para o diagnóstico da infecção. Nas últimas décadas, quatro gerações de IE foram desenvolvidas. O ensaio de quarta geração detecta simultaneamente o antígeno p24 e anticorpos específicos anti-HIV. O componente de detecção de anticorpo tem o formato de “sanduíche”; portanto, detecta todas as classes de imunoglobulinas contra proteínas recombinantes ou peptídeos sintéticos derivados das glicoproteínas gp41 e gp120/160. O componente de detecção de antígeno p24 é constituído por um anticorpo monoclonal na fase sólida (para capturar o antígeno p24 presente no soro) e de um conjugado constituído por um antissoro (anticorpo) poliespecífico contra a proteína p24. Em média, a janela diagnóstica dos ensaios de quarta geração é de aproximadamente 15 dias, dependendo do ensaio utilizado.