抗體基因文庫（antibody recombination library）是將不同的重鏈和輕鏈基因隨機組合，克隆到合適的表達載體中，在原核細胞表達不同的抗體，形成一個抗體庫，從這個抗體庫中，用抗原可以篩選到相應的抗體基因。抗體基因來源于雜交瘤細胞或動物B細胞（免疫或未免疫）的DNA和mRNA。
用質粒作為抗體文庫的載體，雖然也可能表達有活性的抗體分子或片段，但由線狀噬菌體表達更為方便有效。M13、fd、F1等噬菌體的外殼蛋白由5種蛋白組成：pⅢ、pⅥ、pⅦ、pⅧ和pⅨ。每種含量不一，其中pⅧ含量最多，每個噬菌體有2700個pⅧ亞基，其余4種蛋白僅5個拷貝。增加噬菌體外殼蛋白的長度并不影響噬菌體的裝配，抗體以融合蛋白的形式表達于噬菌體表面。噬菌體表達質粒常用的有fd－CAT1、fd－tet－DOG1、PHEN1、pComb3和pComb3H等。抗體融合蛋白構建多用pⅢ和pⅧ，pⅧ拷貝數高，低親和力的抗體蛋白容易篩選出來。
在噬菌體表達抗體時，常常不表達完整的抗體分子，（因為CH2上不能進行糖基化）。根據不同的引物得到重鏈的VH或VHCH1區，輕鏈的VL或VLCL區。VL和VH兩個片段用一短肽作連接片段，形成單鏈可變區（single－chain fragment variable，scFv）；VHCH1和VLCL兩片段則形成Fab片段。另外，單獨的VH和VL也能結合抗原，如果二者形成同源或異源二聚體（dAb），則穩定性和親和性明顯提高（圖7—4）。此外在抗體片段DNA末端加上一些功能蛋白（如堿性磷酸酶和蛋白毒素）的基因，則表達的抗體就帶有一定生物活性功能片段，可用于檢測或治療。如果在抗體基因末端加上終止子（TAG）則表達的抗體片段是可溶性的，而不是結合在噬菌體表面。
用特異性抗原免疫的動物B細胞構建抗體的噬菌體文庫，抗體親和性高，用與免疫抗原不同的抗原篩選得到的抗體親和性普遍較低。可用模擬天然體細胞突變的方法來提高親和力。如混雜重組法，即將己獲得的輕鏈或重鏈的V片段切下，再克隆至隨機的文庫中的V區構成二級文庫，使H鏈和L鏈混雜，可以使抗體片段的親和性提高。利用PCR錯配將隨機突變引人至抗體的抗原結合區，也能提高對抗原的親和力。先用低親和力的載體在噬菌體的PⅧ表達，篩選后、將抗體基因片段PCR擴增轉至PⅢ上表達，可獲得高親和力的抗體片段。
抗體基因文庫有兩個優點，一是從不適合進行人工免疫的物種獲得單克隆抗體，如人源單克隆抗體；二是可快速方便獲得單克隆抗體。