Dette anche crioglobuline, sono anticorpi (sostanze prodotte dall'organismo come reazione di difesa) presenti nel sangue di alcuni individui e diretti contro i globuli rossi (le particelle del sangue che trasportano l'ossigeno), di cui determinano l'aggregazione (il termine scientifico è agglutinazione, da cui la parola agglutinine) a bassa temperatura (0 - 4 °C). Non hanno alcun effetto sul sangue a temperature maggiori di 30 °C. Assenti nei soggetti "normali", sono indicative di malattie autoimmunitarie, in quanto dirette contro i globuli rossi dello stesso organismo che le produce (autoanticorpi). Tra tali malattie ci sono alcune malattie infettive provocate da virus (mononucleosi, varicella, parotite, ecc.) ed infezioni da micoplasmi (microrganismi che possono causare malattie gravi, come la polmonite) ed alcuni tumori del sistema linfatico (l'insieme degli organi che producono i linfociti, che sono particolari globuli bianchi responsabili della difesa dell'organismo dalle malattie). La ricerca delle agglutinine a freddo nel sangue è eseguita a partire dalla seconda settimana in caso di sospetta polmonite da Mycoplasma. La diagnosi è certa in caso di un titolo superiore a 1/64.