イムノプロファイリングを通じて、個々の免疫細胞についての詳細なデータを手に入れることができます。健康な人々の免疫プロファイリングにより、健全な免疫システムを構成する細胞に関する知見が得られます。

同様に、特定の疾患を持つ十分な数の個体について免疫プロファイルを取得すれば、その疾患を持つ個体にとってどのような免疫細胞が重要であるかについての知識が確立されます。そして、健常な免疫プロファイルと比較して意味のある違いを見つけることができます。このような違いの理解によって、新しい診断検査が開発され、各人がその病気に罹患しているか否かを迅速に判定することができます。

イムノプロファイリングを診断ツールとして用いる一例として、HIV検査があります。この病気とその進行の強力な指標はCD4+ T細胞数であり、これらの細胞数は、個人から血液サンプルを採取してサンプルを調製し、フローサイトメーターのようなシステムで処理後、CD4+ T細胞数を得た後に決定することができます。