免疫電鏡是利用膠體金在堿性環境中帶有負電的性質，使其與抗體相吸附，從而將抗體標記。當用金標記的抗體與抗原反應時，在光鏡水平膠金液呈現鮮艷的櫻紅色，不需加外進行染色。在電鏡水平，金顆粒具有很高的電子密度，清晰可辨。因此，免疫電鏡膠體金標記法近年來被成功地應用于生物學的各個方面，并取得了長足的進展，解決了一些過去未能解決的問題，80年代以來似有取代免疫電鏡PAP技術的趨勢。膠體金標記抗體技術在電鏡水平應用有許多優點：而 PAP法則煩瑣的多，膠體金法不需用H2O2等損傷微細結構的處理步驟，對微細結構的影響較少。其次，金顆粒具有很高的電子密度，在電鏡下金顆粒清晰可辨，易于與其他免疫產物相區別。
    因此，金標法還可以和PAP法相結合進行雙重或多重染色的超微結構定位。另外，利用不同直徑的金顆粒標記不同的抗體，是研究突觸小泡內神經遞質共存的有力工具。由于抗原抗體反應部位結合金顆粒數量的多少可進行粗略的免疫細胞化學定量研究。金標抗體還可加入培養液中，對培養細胞內抗原進行標記定位。曾有報告用金標記法于細胞內骨架的研究獲滿意的效果。由于金具有強烈的繼發電子的能力，因此，不僅可以用于透射電鏡的超薄切片觀察，也可以用于掃描電鏡對細胞表面的抗原、受體進行標記定位觀察。金標液無毒性，對人體無損傷。 在原位分子雜交技術在電鏡水平的應用中，膠體金的標記術被科技工作者認為是當前的標記物。
                電鏡水平的免疫金染色法
    應用于電鏡水平的免疫法，可分為包埋前染色和包埋后染色，由于包埋前染色對細胞膜的穿透性差，一般只用于細胞表面的抗原標記，如需穿透細胞膜，則需輔以凍融法或加入Triton X—100、皂素等活性劑，后者會加重細胞超微結構的破壞，因此，現較普遍采用包埋后染色，現分別介紹如下：
    1．包埋后染色
（1）超薄切片厚50～70nm左右，載于200～300網孔的鎳網上。
（2）置1%H2O2內10min至1h（視樹脂的硬度和切片的厚度而定），以去鋨酸和增進樹脂穿透性，有利抗體進入。如切片很薄或于低溫包埋時，此步可省略。操作時，滴入1%H2O2液1滴于蠟板上，將網的載片面輕浮于液滴上。對中樞神經系統切片，有主張以1%過碘酸鉀（KIO4）代替H2O2的。
（3）雙蒸水洗3次，每次10min，第1，2次洗法如（2），浮于液滴上，第3次以盛雙蒸水的注射器沿鎳網面沖洗，水流應有適當壓力，但不宜過高強，用濾紙在網緣將水吸干。
（4）浮于正常羊血清（1：50～1：100）滴上，室溫30～60min，以飽和固定劑中的游離醛基占據非特異性結合部位。
（5）PBS漂洗3min，洗1次（有人主張不洗）。
（6）濾紙吸干，孵育于*抗體血清滴上，先室溫預孵1h，再置于4℃ 24～36h。
（7）PBS漂洗3min，3次。
（8）PBS（內含1%的牛血清白蛋白）pH8.2中，5min，此步為膠體金結合作準備。
（9）膠體金標記抗體液1：30～1：100，淡紅色為適宜稀釋液，室溫孵育10min至1h。
（10）雙蒸水洗3min，3次。
如作雙重染色，則應將鎳網翻過來，用另一類抗體血清，重復上述步驟（2）～（10）。
（11）5%醋酸鈾（雙蒸水配制）染5min，然后用雙蒸水洗。
（12）枸櫞酸鈾（或醋酸鉛）染色5min，雙蒸水洗凈。
（13）電鏡觀察。

    2．包埋前染色
（1）組織經過適當固定，為增強細胞穿透性，可在固定液中加入皂角素（Saponin），使其濃度為0.01%，經含皂角認固定劑處理5～8min后，應用0.01mol/L PBS Ph7.4沖洗12h左右，中間換洗3～4次。
（2）組織切片貼于明膠涂抹的坡片上，細胞可制成混懸液，用離心法操作或制成涂片。
（3）0.05mol/L PBS pH7.4洗3min。
（4）以1：5正常羊血清處理切片30min室溫，以阻斷非特異性吸附。
（5）*抗體4℃孵育20h后室溫2h或過夜。
（6）0.05mol/L TBS pH7.4洗3min×3。
（7）0.02mol/L TBS pH8.2洗3min×3，為與膠體金結合作準備。
（8）再次阻斷非特異性吸附，同（4）。
（9）以金標記的第二抗體（工作濃度1：40左右）在室溫下孵育1h。
（10）0.05mol/L TBS pH8.2洗3min。
（11）0.05mol/L TBS pH7.4洗3min×3
（12）1%鋨酸（0.1mol/L PBS溶液）1h。
（13）雙蒸水洗15min。
（14）系列酒精或丙酮脫水，包埋、超薄切片。（15）枸椽酸鉛對照染色。
 為增加抗非特異性染色，有的實驗室傾向在TBS中加入1%小牛血清白蛋白（Bovine Serum Albumin, BSA, Sigma）。理想的免疫金染色切片，背景應清潔，無殘留的金或其他無機鹽顆粒，金粒集中在抗原、抗體反應部位。要獲得理想的免疫金染色切片，需注意的因素很多，其中主要的如：①抗體血清的高度特異性和親和力；②被檢組織應有較高濃度的抗原；③沖洗液的清潔度，沖洗的*程度以及整個過程中應用的各種器皿的清潔度等；④所有溶液用微孔濾過器（milipore filter濾過），濾膜孔徑0.2～0.45μm，所有器皿應清潔和。整個操作過程應在濕盒內進行，以使載網保持濕潤。