Polyklonaalisilla vasta -aineilla on laaja valikoima lääketieteellisiä käyttötarkoituksia, ja ne ovat yleisiä osia antivenomista, antitoksiinista ja siirteen hyljintälääkkeistä. Vasta -aineita käytetään myös usein diagnostisissa laboratoriokokeissa ja tutkimuksessa. Niitä käytetään usein niiden kykyyn sitoutua tiettyyn proteiiniin tai neutraloida se.
Antivenomia voidaan valmistaa käyttämällä polyklonaalisia vasta -aineita. Eläimelle annetaan pieniä määriä tiettyä myrkkyä, minkä jälkeen eläin tuottaa vasta -aineita, jotka hyökkäävät ja neutraloivat myrkkyä. Tämä hoitojakso voi kestää kuukausia, mutta kun riittävä määrä vasta -aineita on saatu eläimen verenkiertoon, teknikot ottavat veren. Vasta -ainepitoinen veri erotetaan, puhdistetaan ja käsitellään edelleen polyklonaalisten vasta -aineiden eristämiseksi, joita voidaan sitten käyttää tiettyjen lajien puremien hoitoon.
Antitoksiinia tai antiseerumia voidaan valmistaa samalla tavalla. Laboratoriot injektoivat eläimille pieniä määriä tiettyä organismia, joka tuottaa polyklonaalisen vasta -ainevasteen, joka neutraloi toksiinin. Uutettua verta käytetään sitten antitoksiinina erilaisiin sairauksiin, kuten botulismi ja jäykkäkouristus. Voidaan käyttää myös sellaisten ihmisten verta, jotka supistuvat ja selviävät mikrobien aiheuttamista sairauksista. Esimerkiksi elossa olevien potilaiden antiseerumia käytetään usein ebolan hoitoon.
Induktio- tai hylkimisvastaisia aineita on myös kehitetty sekä eläimistä peräisin olevista monoklonaalisista että polyklonaalisista vasta -aineista. Nämä valmisteet annetaan yleensä välittömästi elinsiirtoleikkauksen jälkeen. Seerumin vasta-aineet kohdistuvat ja hyökkäävät elinsiirtopotilaiden veressä tuotettuihin T-soluihin. Kun aine kohtaa T-solun, seerumin vasta-aineet tuhoavat tai kuluttavat solun estäen elinten ja kudosten hyljintää. Tutkimukset osoittavat, että potilailla, jotka saavat induktioaineita, jotka sisältävät näitä vasta -aineita, on vähemmän sivuvaikutuksia kuin potilailla, jotka saavat monoklonaalisia vasta -aineita.
Laboratoriot käyttävät usein polyklonaalisia vasta -aineita sairauden havaitsemiseksi verestä tai kudosnäytteistä. Vasta -aineet sitoutuvat virusten tai syöpäsolujen pinta -antigeeneihin, ja tämä sitoutumisvaikutus näkyy yleensä mikroskoopilla. Tällaisia testejä käytetään lopullisesti tiettyjen enkefaliittityyppien, HIV: n ja Lymen taudin diagnosointiin.
Samaa tekniikkaa voidaan käyttää syövän havaitsemiseen. Esimerkiksi eturauhasen spesifisen antigeenin (PSA) testi yhdistää potilaiden veren polyklonaalisiin vasta -aineisiin syöpäsolujen tunnistamista varten. Tutkijat käyttävät myös vasta -aineita arvioidakseen solujen kommunikointia ja vuorovaikutusta. Käyttämällä tätä menetelmää tiedemiehet voivat pystyä määrittämään eron solujen aktiivisuuden välillä normaaliolosuhteissa ja sairauden aikana.