У сальмонелл есть следующие антигены: жгутиковый (Н-антиген) и соматический (O-антиген), который определяет степень болезнетворности бактерий. По типу О-антигена (соматического) сальмонеллы разделяются на группы (А, В, С, D, Е и т. д.), в пределах одной группы – на серовары по Н-антигену. Существует свыше 2000 серотипов сальмонелл, причем из тех, которые вызывают заболевания у человека и животных, около 95 % относятся к серогруппам А-E, поэтому для диагностики сальмонеллеза, как правило, используется определение антител к О-антигену сальмонелл именно этих групп. В качестве методов серологической диагностики применяют РНГА с комплексным и групповыми сальмонеллёзными эритроцитарными диагностикумами при постановке реакции в парных сыворотках с интервалом 5-7 дней. Минимальный диагностический титр антител в РНГА -1:200. К сожалению, серологические методы в большинстве случаев представляют ценность только для ретроспективного подтверждения диагноза. Более перспективно экспресс-выявление антигенов сальмонелл в РКА, РЛА, ИФА и РИА. Следует учитывать, что определение титра антител в РПГА является недостаточно чувствительным методом. Антигенные свойства различных серотипов сальмонелл и индивидуальный иммунный ответ варьируют. Повышение титра антител в 4 и более раз наблюдают не у всех пациентов (у леченных – реже, антимикробная терапия препятствует выработке антител). Специфичность РПГА тестов также недостаточно высока – положительный результат может быть обусловлен перенесённой ранее сальмонеллёзной инфекцией, иногда – неспецифическими перекрёстными реакциями.