Buňky rostou v misce. Toto jednoduché tvrzení popisuje techniku, která je základem moderní biologie. Buněčná kultura je proces pěstování buněk za kontrolovaných laboratorních podmínek. Buňky mohou být bakterie, kvasinky, hmyzí buňky nebo savčí buňky. Mohou to být primární buňky odebrané přímo z tkáně nebo imortalizované buněčné linie, které se dělí donekonečna. Mohou být pěstovány v malých baňkách nebo v tisícilitrových bioreaktorech.

Podmínky jsou důležité. Buňky potřebují živiny: cukry, aminokyseliny, vitamíny a soli. Potřebují správnou teplotu, pro savčí buňky obvykle 37 stupňů Celsia. Potřebují správné pH, obvykle kolem 7,4. Potřebují kyslík, který je dodáván kultivačním médiem nebo plynnou fází. Musí být chráněny před kontaminací, a proto se buněčné kultury provádějí ve sterilních digestořích, do kterých se někdy přidávají antibiotika.

Buněčná kultura má mnoho využití. Produkuje vakcíny, protilátky a další biologické látky. Testuje léky na toxicitu a účinnost. Studuje, jak buňky reagují na signály a jak se vyvíjejí nemoci. Pěstuje tkáně pro transplantaci. Je to modelový systém, kontrolované prostředí, kde lze manipulovat s proměnnými.

Tato technika není bez omezení. Buňky v misce se chovají jinak než buňky v těle. Ztrácejí své kontexty, sousedy, zásobení krví. Lék, který funguje v buněčné kultuře, může u pacienta selhat. Buněčná kultura je výchozím bodem, nikoli konečným řešením.