W diagnostyce serologicznej celiakii wykonuje się oznaczenie poziomu przeciwciał:
Zgodnie z rekomendacjami jako badanie przesiewowe u osób z podejrzeniem celiakii zaleca się wykonanie oznaczenia przeciwciał przeciwko transglutaminazie tkankowej (anty-tTG) w klasie IgA oraz określenie całkowitego poziomu przeciwciał w klasie IgA.
U pacjentów z selektywnym niedoborem IgA wykonuje się testy w kierunku przeciwciał w klasie IgG (anty-DGP (GAF-3X), EmA, anty-tTG). W przypadku uzyskania nieprawidłowych wyników badań przesiewowych pacjent powinien być skierowany do gastroenterologa.
Badania serologiczne w kierunku celiakii należy wykonywać u pacjentów, którzy nie stosują diety bezglutenowej. U pacjentów niezdiagnozowanych, stosujących dietę bezglutenową, dla potwierdzenia lub wykluczenia celiakii należy przeprowadzić prowokację glutenem. Stosuje się ją jedynie w przypadku osób dorosłych pod kontrolą lekarza specjalisty (gastroenterologa). Do niedawna normą była prowokacja poprzez zastosowanie diety zawierającej co najmniej 10 g glutenu na dzień przez 6–8 tygodni. Konieczny czas stosowania prowokacji glutenem może się jednak różnić u poszczególnych pacjentów. U niektórych osób wykrycie zmian histopatologicznych jest możliwe już po 2 tygodniach stosowania diety zawierającej gluten. Aktualne rekomendacje ACG z 2023 roku zalecają stosowanie diety zawierającej co najmniej 3 g glutenu na dzień przez 6 tygodni przy dobrej tolerancji pacjenta.