Os testes treponêmicos detectam anticorpos específicos produzidos contra os antígenos de T. pallidum. Como exemplo, destaca-se o teste rápido (imunocromatográfico), que não necessita de estrutura laboratorial. Em aproximadamente 85% dos casos, os testes treponêmicos não permanecem reagentes por toda a vida, indicando infecção recente.

Os testes não treponêmicos, como o Venereal Disease Research Laboratory (VDRL), detectam anticorpos anticardiolipina não específicos para os antígenos do T. pallidum.

Os exames diretos são aqueles em que se realiza a pesquisa ou detecção do T. pallidum em amostras biológicas, coletadas diretamente das lesões presentes na sífilis latente tardia.

Recomenda-se iniciar a investigação por um teste não treponêmico, de preferência o teste rápido, devido à sua maior sensibilidade. Diante do resultado, existem diferentes combinações de utilização de testes treponêmicos e não treponêmicos. 

Títulos de teste não treponêmico (VDRL) menor de 1:32 indicam exame falso-positivo.