Metoda Western blot wykrywa określone białko w próbce. Rozdziela białka według wielkości, przenosi je na membranę i bada przeciwciałem. Rezultatem jest prążek w pozycji odpowiadającej masie cząsteczkowej białka. Jeśli prążek jest obecny, białko tam jest. Jeśli go nie ma, białko nie istnieje. To prosta koncepcja, ale technika ta obejmuje wiele etapów i wiele możliwości popełnienia błędu.

Procedura składa się z kilku etapów. Białka są ekstrahowane z komórek lub tkanek i denaturowane. Są one nakładane na żel poliakrylamidowy i rozdzielane metodą elektroforezy. Białka są przenoszone na membranę nitrocelulozową lub PVDF. Membrana jest blokowana, aby zapobiec niespecyficznemu wiązaniu. Przeciwciało pierwszorzędowe wiąże białko docelowe. Przeciwciało drugorzędowe, połączone z enzymem lub fluoroforem, wiąże przeciwciało pierwszorzędowe. Dodaje się substrat, a sygnał jest wykrywany na kliszy lub za pomocą systemu obrazowania.

Western blots służą do potwierdzenia obecności białka, porównania poziomów ekspresji między próbkami oraz wykrywania modyfikacji potranslacyjnych. Są wykorzystywane w badaniach naukowych i diagnostyce klinicznej, w tym w teście potwierdzającym obecność wirusa HIV i teście na boreliozę. Służą również do walidacji przeciwciał i wykrywania efektów pozacelowych.

Technika ta jest w najlepszym razie półilościowa. Wymaga starannej kontroli i normalizacji. Jest czasochłonna i może być kapryśna. Pozostaje jednak standardowym narzędziem w biologii molekularnej.