Der Desmin-Antikörper reagiert sowohl mit quergestreiften (Skelett- und Herzmuskel-) als auch mit glatten Muskelzellen. In Skelett- und Herzmuskeln ist die Färbung auf die Z-Bänder beschränkt, was ein charakteristisches gestreiftes Aussehen ergibt. Der Anti-Desmin-Antikörper ist nützlich bei der Identifizierung von Tumoren myogenen Ursprungs. Anti-Desmin färbt Rhabdomyome, Leiomyosarkome, Rhabdomyosarkome, Leiomyome und perivaskuläre Zellen von Hautglomustumoren an und wird zur Identifizierung der myogenen Merkmale von Tumoren verwendet. Desmin kann auch in Myofibroblasten und desmoider Fibromatose gefunden werden.