Untersuchungen der Immunhistologie und Immunzytochemie dienen im Rahmen der Diagnosestellung dazu festzustellen, um welche Art von Tumor es sich handelt und ob dieser gutartig oder bösartig ist. Begleitend kann bei bösartigen Tumoren eine Prognoseabschätzung oder das Ansprechen auf eine bestimmte Therapie vorhergesagt werden (z.B.: Hormonrezeptorbestimmung beim Mammakarzinom).
Immunhistologische Methoden machen es möglich, Proteine, Polysaccharide und andere Strukturen, gegen die Antikörper gebildet werden können, hochspezifisch nachzuweisen. So gelingt es, Proteine mithilfe farbstoffmarkierter Antikörper direkt in der Zelle sichtbar zu machen und mikroskopisch nachzuweisen, um ein Beispiel zu nennen.
Aus diesem Grund dienen Immunhistochemische Untersuchungen als möglicher Richtungsweiser bei der zielgerichteten Therapie ("targeted therapy") bestimmter Tumoren, zum Beispiel beim Nachweis der HER2-Expression bei Brustkrebs, und im Zusammenhang damit die Behandlungsmöglichkeit mit Herceptin.
Zum Untersuchungsangebot der Immunhistochemie gehört auch die Erregerdiagnostik, z. B. EBV (ISH).