Велики заслуги Эрлиха и его школы в развитии гистологии и гематологии. Он ввел окраску клеток и тканей гематоксилин-эозином, метиленовой синью и флюоресцеином, выделил разнообразие клеток эритроцитарного ряда и мегалобластов, их значение в диагностике пернициозной анемии Аддисон-Бирмера. Эрлихом были описаны пароксизмальная гемоглобинурия и внутрисосудистый гемолиз, введено понятие гемолизинов. Он открыл гемато-знцефалитический баръер, изучал механизм кроветворения. Он доказал различное происхождение лимфоцитов и лейкоцитов, описал базо- и эозинофилы крови.