常用來直接檢測腺病毒在呼吸道和胃腸道的感染，較快速且靈敏度較高。免疫熒光(尤其對呼吸道標本、咽拭子和活組織標本)和酶免疫分析(尤其對于糞便標本)是常用的方法，與細胞培養相比，免疫熒光所測腺病毒的靈敏性能提高40%~60%，其它直接測定抗原的方法包括免疫層析法和乳膠凝集法。研究證實，與細胞培養檢測方法相比，使免疫層析試劑盒所測定的靈敏度可達90%。
