La creazione di varietà batteriche o virali con virulenza attenuata, ma capaci di conferire protezione alle forme più aggressive delle malattie, rappresenta un importante progresso verso le forme di vaccinazioni che si utilizzeranno nel Novecento. Nel 1901, il medico e batteriologo Emil Adolf von Behring (1854- 1917), vinse il Premio Nobel per la medicina, in seguito allo sviluppo della terapia contro la tossina difterica utilizzando il siero dal sangue di animali infettati con forme attenuate del batterio difterico. La terapia di Behring, si basava sull'utilizzo di anticorpi presenti nel siero e risulta essere la prima a base di antisieri. I vaccini anti difterite e anti tetano diventeranno disponibili solo alla fine del 1920, in seguito alla scoperta del trattamento di disattivazione delle tossine batteriche da parte del veterinario francese Gaston Ramon. La scoperta di Ramon rappresenta un passo avanti nello sviluppo della vaccinazione: i due vaccini preparati secondo il metodo da lui sperimentato provocavano immunizzazione inoculando soltanto una parte del microrganismo, una sua sub-unità (in genere proteine), e non più il patogeno intero.