As células crescem numa placa de Petri. Esta simples afirmação descreve uma técnica fundamental da biologia moderna. O cultivo celular é o processo de crescimento das células em condições controladas de laboratório. As células podem ser bactérias, leveduras, células de insetos ou células de mamíferos. Podem ser células primárias retiradas diretamente de tecidos ou linhagens celulares imortalizadas que se dividem indefinidamente. Podem ser cultivadas em pequenos frascos ou em biorreatores de mil litros.

As condições são importantes. As células necessitam de nutrientes: açúcares, aminoácidos, vitaminas e sais. Necessitam da temperatura adequada, geralmente 37 graus Celsius para as células de mamíferos. Necessitam do pH correto, geralmente cerca de 7,4. Necessitam de oxigénio, fornecido pelo meio de cultura ou por uma fase gasosa. Necessitam de ser protegidas da contaminação, razão pela qual o cultivo celular é realizado em cabines de fluxo laminar, com a adição ocasional de antibióticos ao meio de cultura.

O cultivo celular tem muitas aplicações. Produz vacinas, anticorpos e outros produtos biológicos. Testa a toxicidade e a eficácia dos medicamentos. Estuda como as células respondem aos sinais e como as doenças se desenvolvem. Cultiva tecidos para transplante. É um sistema modelo, um ambiente controlado onde as variáveis ​​podem ser manipuladas.

A técnica não está isenta de limitações. As células de uma placa de Petri comportam-se de forma diferente das células do organismo. Perdem o seu contexto, as suas células vizinhas, o seu suprimento sanguíneo. Um medicamento que funciona em cultura celular pode falhar num doente. A cultura celular é um ponto de partida, não a solução definitiva.