La inmunofluorescencia se emplea generalmente para detectar y cuantificar anticuerpos antinucleares (AAN), los cuales son anticuerpos que el organismo crea contra sí mismo en algunas enfermedades autoinmunes, como el LES. La presencia de estos anticuerpos ayuda al diagnóstico y manejo de estas enfermedades. Asimismo, se puede emplear esta prueba para detectar y cuantificar los anticuerpos contra ciertos microorganismos, tales como Coxiella Burnetti, Rickettsii o virus de la garrapata de Colorado. Un resultado positivo, en este caso, indica que el sistema inmune del cuerpo ha reconocido el patógeno en algún momento en el pasado. Las variaciones en esta prueba se pueden emplear para definir de una mejor manera el momento de la exposición anterior. Esta prueba también se puede utilizar para identificar varios microorganismos en muestras recientes o luego de un cultivo en el laboratorio. En este caso, los anticuerpos que se conocen como específicos para patógenos particulares son utilizados en las células infectadas. Este examen también se conoce como prueba directa de anticuerpos fluorescentes (prueba AF). Otras enfermedades en las que se puede realizar la prueba son:
| 
