Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Серология, серологии, серологии, серологий, серологии, серологиям, серологию, серологии, серологией, серологиею, серологиями, серологии, серологиях
сероло́гия
СЕРОЛОГИЯ -и; ж. [лат. serum — сыворотка и греч. logos — учение] Раздел иммунологии, изучающий кровяную сыворотку и способы ее иммунного замещения.
СЕРОЛ’ОГИЯ [сэ], серологии, мн. нет, ·жен. (от ·лат. serum — сыворотка и ·греч. logos — учение) (физиол.). Наука, изучающая свойство серума, сыворотки крови или лимфы.