O VDRL é um teste não treponêmico que utiliza como antígeno a cardiolipina, que não é específico para os antígenos do Treponema pallidum, mas apresenta-se elevado na sífilis. O VDRL é uma reação de floculação, apresentando alta sensibilidade e baixa especificidade. A sensibilidade varia de acordo com a fase da sífilis. É um teste semiquantitativo cujas titulações são obtidas através de diluições seriadas do soro, sendo o título final a última diluição que apresentar reatividade no teste. A titulação atinge seu pico máximo durante a fase secundária e latente precoce, declinando posteriormente. Sífilis latente tardia pode ter títulos inferiores a 1:4.

Segundo o Manual Técnico para Diagnóstico de Sífilis 2016 do Ministério da Saúde, os resultados reagentes em testes não-treponêmicos como o VDRL, devem ser submetidos a realização de testes treponêmicos (FTA-Abs e/ou quimioluminescência). Se persistir a suspeita clínica de sífilis, o exame deverá ser repetido após 30 dias com a coleta de uma nova amostra para exclusão do diagnóstico.

O efeito prozona, exame falso-negativo em diluições menores, ocorre principalmente na fase secundária e decorre da relação desproporcional entre as quantidades de antígenos e anticorpos. Para evitá-lo deve-se realizar a testagem da amostra pura (sem diluição ou 1:1) e na diluição 1:8.

O VDRL é utilizado para monitoramento da eficácia do tratamento e geralmente torna-se negativo um ano após tratamento adequado.

Os testes não treponêmicos deverão ser repetidos a cada três meses no primeiro ano e a cada seis meses no segundo ano. Gestantes deverão ser monitoradas mensalmente. Um aumento de duas ou mais vezes na titulação do VDRL, geralmente indica reinfecção ou falha de tratamento. A persistência de títulos baixos após tratamento efetivo é denominada cicatriz ou memória imunológica e pode durar anos ou a vida toda. Reações de falso-positivo para VDRL podem acontecer em situações de estímulo imunológico como em infecções, vacinações, gravidez, uso de medicamentos, transfusões, em idosos, abuso de drogas, Lúpus eritematoso sistêmico, Síndrome antifosfolipídica e outras colagenoses, hepatites virais crônica, hanseníase e malária. Geralmente os títulos nestas situações são baixos, não ultrapassando 1:8. Entretanto, titulações maiores podem ser encontradas. Os testes treponêmicos devem ser realizados nestas situações para elucidar a situação.