Tipicamente realizados em placas de microtitulação de vários poços, os ELISAs são um ensaio de biologia molecular comumente usados para detecção e quantificação de diversas moléculas, inclusive peptídeos, proteínas e anticorpos. Tais ensaios podem detectar moléculas de interesse no nível de pg/ml e são fundamentais tanto para as necessidades de pesquisa básica quanto para aplicações de pesquisa de doenças.
Os componentes moleculares fundamentais de um ELISA tipicamente incluem o uso de anticorpo conjugado a uma enzima, a(s) molécula(s) de interesse imobilizada(s) e um substrato de detecção. Um aspecto crítico que determina o sucesso e a qualidade dos dados obtidos a partir de um ELISA depende da afinidade e especificidade das interações anticorpo-antígeno. As interações antígeno-anticorpo são influenciadas por inúmeros fatores, incluindo pH, temperatura e força iônica.
ELISAs que usam métodos de detecção direta requerem um antígeno imobilizado que está ligado diretamente à superfície de uma placa de ensaio ou indiretamente por um anticorpo de captura, seguido por um anticorpo primário específico para o antígeno, conjugado a uma enzima, e o substrato de detecção. O formato mais comumente usado de detecção indireta incorpora um anticorpo primário não conjugado, seguido por um anticorpo secundário conjugado que é específico para detecção do anticorpo primário. A detecção indireta beneficia-se do aumento da imunorreatividade com o antígeno-alvo, pois o elemento enzimático conjugado está presente apenas no anticorpo secundário. Além dos métodos de detecção direta e indireta, os ensaios de captura ou "sanduíche" utilizam um anticorpo de captura de antígeno adicional que é primeiro ligado à superfície da microplaca, seguido pelo uso de um anticorpo primário e um anticorpo secundário conjugado a uma enzima, semelhante ao método indireto descrito anteriormente.