L'anno successivo, nel 1901, fece l'osservazione che il siero di un individuo si sarebbe agglutinato solo con quelli di alcuni altri individui. Nelle sue ricerche, chiamò le interazioni specifiche dei gruppi sanguigni "isoagglutinazione" e introdusse il concetto di agglutinine (anticorpi), che è la base effettiva della reazione antigene-anticorpo nel sistema AB0. Sulla base di ciò classificò il sangue umano in tre gruppi: gruppo A, gruppo B e gruppo C. Definì che il gruppo A agglutina con il gruppo B, ma mai con se stesso. Allo stesso modo, il sangue del gruppo B agglutina con il gruppo A. Il sangue del gruppo C è diverso in quanto agglutina sia con A che con B.