电泳的另一种常见形式是免疫电泳，它可以分析某些特定蛋白质的存在展现和行为。许多医学情况下，包括多发性硬化症，肾脏疾病以及某些癌症，都会导致异常的蛋白质分子产生。通过对尿液、血液样本进行电泳实验，观察这些蛋白与正常蛋白质数量和类型的差异，达到检测这些蛋白质。免疫电泳还可用于检测被称之为抗体的特定蛋白质，称为免疫球蛋白。这些是人体免疫系统的一部分，会攻击外来蛋白质，例如病毒或过敏原。分析这些抗体蛋白可以帮助确定治疗这些入侵病毒的新疗法，还可以洞悉由抗体故障引起的过敏和自身免疫性疾病。