診斷梅毒最常用的實驗室方法是梅毒血清學試驗，根據所使用的抗原不同，分非梅毒螺旋體抗原血清試驗和梅毒螺旋體血清試驗。其中梅毒螺旋體血清試驗，檢測的是針對梅毒螺旋體特異性抗原蛋白所產生的特異性抗體，包括若干試驗方法，抗體陽性時可以確診梅毒。極少數患有自身免疫性疾病和惡性腫瘤可以出現假陽性，比例較少。

非梅毒螺旋體抗原血清試驗的敏感性比較好，一期、二期梅毒陽性率分別可達到80%以及95%-100%。但是此方法特應性差，在病毒性肝炎、麻風、自身免疫性疾病、慢性肝腎疾病、惡性腫瘤患者中可以出現生物學假陽性。