Механизм взаимодействия антигена и антитела состоит из двух фаз: собственно взаимодействия и его проявления.

В первой фазе антитело одним активным центром соединяется с антигенной детерминантой одной клетки крови (фиксируется на клетке). На этом этапе реакции никаких видимых глазом или в световом микроскопе изменений еще нет.

После этого начинается фаза проявлений либо в виде агглютинации (склеивание эритроцитов), либо в виде цитолиза (разрушение клеток крови). После фиксации антител на поверхности клеток крови к комплексу антиген - антитело присоединяется комплекс белков из плазмы крови (комплемент), и комплекс антиген - антитело - комплемент разрушает (лизирует) мембрану клетки.

При взаимодействии антител с эритроцитами это проявляется гемолизом. Для каждой фазы реакции антиген - антитело требуются строго определенные условия: рН среды, температура, ионная сила и коллоидность среды, наличие активного комплемента, определенное соотношение числа молекул антител и антигенов.