细胞培养是生命科学领域最常用的方法之一。它是指从植物或动物中分离细胞、组织或器官，然后将其放入有利于其生存和/或增殖的非自然环境中。细胞最佳生长所需的基本条件包括调节温度、细胞附着的基质和合适的生长培养基，以及控制 pH 值和渗透压的培养箱。细胞培养中最关键和必不可少的阶段是选择合适的生长培养基。细胞培养基通常构成维持细胞周期的能量和化合物的相关基础。独特的培养基由氨基酸、无机盐、葡萄糖和血清的平衡组成，作为生长因子、激素和附着因子的基础。
根据不同细胞系的要求，培养基可分为四种类型：
一：平衡盐溶液 (BSS)
BSS 由无机盐组成，可能含有 HCO3-，在少数情况下还含有葡萄糖。最主要的培养基是 BSS，例如磷酸盐缓冲盐水 (PBS)。PBS 可用于冲洗细胞以及在悬浮液中进行短时间的培养。BSS 是许多完全培养基配方的基础，市面上有含 Hank 盐的 Eagle 最低必需培养基 (MEM)或含 Earle 盐的Eagle MEM两种形式，代表了所使用的 BSS 配方。Hank盐（例如 Hank BSS (HBSS)）表示使用密闭烧瓶并加入空气，而 Earle 盐（例如 Earle 平衡盐溶液 (EBSS)）表示 HCO3-浓度升高，非常适合在 5% CO2中生长。 BSS 配方通常会改变，例如，通过从 Hanks 的 BSS 中消除葡萄糖或酚红，或从 Dulbecco 的 PBS 中分离出Ca2+或 Mg2+离子。Dulbecco 的磷酸盐缓冲盐水 (D-PBS) 是在缺乏 Ca2+或 Mg2+ (D-PBSA)的情况下形成的，而后者则单独形成 (D-PBSB)，如果需要，则在使用前进行添加。
二： 基础培养基
基础培养基由氨基酸、无机盐、维生素和葡萄糖等碳源组成。但是，这些基础培养基配方需要进一步补充血清。大多数细胞在这种培养基中生长良好。MEM、杜氏改良伊格尔培养基 (DMEM) 和格拉斯哥改良伊格尔培养基 (GMEM) 等基础培养基由盐、维生素、氨基酸、葡萄糖和其他营养物质组成。基础培养基中添加 L-谷氨酰胺、抗生素（主要是青霉素和硫酸链霉素）和一般血清以制备“完全培养基”。MEM 是从伊格尔基础培养基(BME) 演变而来，通过扩大成分的范围和浓度。在所有培养基中，伊格尔 MEM 是最常用的。DMEM 是为小鼠成纤维细胞演变而来，用于研究病毒的转化和繁殖。它的氨基酸浓度是 MEM的两倍，维生素浓度是 MEM 的四倍，利用两倍的 HCO3-和 CO2浓度来获得更好的缓冲效果，并且添加了维生素和氨基酸以及硫辛酸和核苷。它广泛用于不同类型的细胞，如原代成纤维细胞、平滑肌细胞、神经元和神经胶质细胞，也用于 HeLa、293、Cos-7 和 PC-12 等细胞系。GMEM 是改良的 MEM，与原始 Eagle 基础培养基相比，维生素和氨基酸浓度增加了一倍，并且不使用血清。它用于探索影响细胞能力的遗传因素。它用于 BHK-21 等肾细胞系。
三：复合培养基
复合培养基包括改良的 DMEM、RPMI 1640 和 Leibovitz L-15。它富含 DMEM 中缺乏的多种维生素和非必需氨基酸（生物素和氰钴胺素），并补充了丙酮酸、亚硒酸盐和 HEPES。转铁蛋白、大豆脂质和牛血清白蛋白用作血清替代品。复合培养基 的 DMEM 富含维生素和氨基酸，是快速增殖、高密度细胞培养的补充，包括 COS-7、Jurkat 和巨噬细胞。RPMI 1640 是 Roswell Park Memorial Institute 的，它是 RPMI 1630 或 McCoy's 5A 的改良版，具有培养血液淋巴细胞的优势。基本上，它富含磷酸盐，属于无血清培养基。该培养基的特征 pH 值为 8.0，并采用碳酸氢盐缓冲系统。骨髓细胞、B 淋巴细胞、杂交瘤细胞和 T 淋巴细胞通常在这种培养基中培养。RPMI 1640 通常由葡萄糖、必需氨基酸和非必需氨基酸、酚红和维生素组成。在这种培养基中，磷酸盐和游离氨基酸代替碳酸氢钠 (NaHCO3 ) 可增强缓冲能力，因此无需使用 CO2培养箱，即可在环境空气中控制培养物的 pH 值。作为葡萄糖的替代品，以增加浓度补充丙酮酸（和半乳糖），以调节由于葡萄糖代谢产生乳酸而导致的 pH 值下降，并刺激呼吸链释放CO2。该培养基促进 HEP-2 猴肾细胞以及胚胎和成人人体组织的初级外植体的生长。
四：无血清培养基
无血清培养基是专为在没有血清的情况下培养特定细胞类型或执行特定应用而开发的培养基。使用无血清培养基的好处之一是能够通过选择合适的生长因子组合使培养基针对特定细胞类型具有选择性。这种类型的培养基配方适用于各种原代细胞培养和细胞系，包括中国仓鼠卵巢（CHO）的重组蛋白生成系、许多杂交瘤细胞系、昆虫系 Sf9 和 Sf21（草地贪夜蛾）以及作为病毒生产宿主的细胞系（如 293、VERO、MDCK、MDBK）等。
