Nel 1888 Emil Roux scoprì e isolò il veleno del bacillo della difterite, tossina che provocava tale morbo. Da qui partirono le ricerche di Behring: dopo migliaia di esperimenti su animali insieme al collega Shibasaburo Kitasato, egli annunciò il 4 dicembre 1890 di aver risolto la questione. Illustrò la soluzione sul numero 49 della rivista "Deutsche Medizinische Wochenschrift", nell'articolo "Del verificarsi dell'immunità verso la difterite e il tetano negli animali": essa andava ricercata nel siero, il quale può raggiungere qualità antitossiche tali da annullare, rendendolo innocuo, il veleno difterico o tetanico, allorché l'animale corrispondente avesse precedentemente superato un'infezione di difterite o di tetano.