Năm 1975, Georges Köhler và César Milstein đã phát triển một kỹ thuật để sản xuất các kháng thể giống hệt nhau từ một dòng tế bào duy nhất. Họ đã dung hợp một tế bào B sản xuất kháng thể với một tế bào u tủy, tạo ra một tế bào lai có thể phân chia vô hạn và sản xuất một kháng thể duy nhất. Kháng thể đơn dòng ra đời. Phát hiện này đã giành được giải Nobel năm 1984.

Kháng thể đơn dòng liên kết với một mục tiêu cụ thể, được gọi là epitope. Tính đặc hiệu đó làm cho chúng trở thành những loại thuốc mạnh. Chúng có thể ngăn chặn một loại protein gây ung thư, đánh dấu một tế bào ung thư để hệ thống miễn dịch tiêu diệt, hoặc vô hiệu hóa một loại virus. Chúng cũng có thể đưa thuốc trực tiếp đến tế bào đích. Kháng thể đơn dòng điều trị đầu tiên, muromonab, đã được phê duyệt vào năm 1986. Kể từ đó, hàng trăm loại kháng thể đơn dòng khác đã được phê duyệt để điều trị ung thư, các bệnh tự miễn, bệnh truyền nhiễm và chứng đau nửa đầu.

Kháng thể đơn dòng được sản xuất trong nuôi cấy tế bào động vật có vú, thường là tế bào buồng trứng chuột hamster Trung Quốc. Quá trình này tốn kém và phức tạp. Kháng thể phải được tinh chế từ dịch nuôi cấy và kiểm tra về hiệu lực, độ tinh khiết và độ an toàn. Chúng thường được truyền tĩnh mạch hoặc tiêm dưới da vì sẽ bị tiêu hóa nếu nuốt phải.

Tên của các kháng thể đơn dòng cho thấy nguồn gốc của chúng. Kháng thể người có đuôi -umab. Kháng thể được nhân hóa có đuôi -zumab. Kháng thể lai có đuôi -ximab. Hậu tố không chỉ là một nhãn hiệu. Nó cho biết tỷ lệ phần trăm phân tử là của con người và khả năng gây ra phản ứng miễn dịch của nó.