Токсин - антитоксин реакція - взаємодія токсину з антитілами (антитоксинами), що містяться у специфічній антисироватки. Токсини (Див.) І антитоксини (див.) Здатні з'єднуватися в різних пропорціях- утворений комплекс може диссоциировать. За певних умов в результаті реакції відбувається нейтралізація токсину. При надлишку токсину суміш його з антитоксином може бути отруйною.
Токсин - антитоксин реакція строго специфічна. Це дає можливість використовувати її для діагностичних цілей при ідентифікації токсинів збудників різних інфекційних хвороб (ботулізм, дифтерія тощо.). Для цих цілей досліджуваний матеріал вводять тварині (досвід) - іншій тварині вводять цей же матеріал після обробки його антитоксином (контроль). Дія токсину повинно проявитися лише у першого з піддослідних тварин. Токсин - антитоксин реакцію в пробірці можна спостерігати у вигляді преципитации (Див.).