Çok hücreli bitki ve hayvanların hücreleri, vücuttan alınarak vücut dışında özel hazırlanmış ortamlarda yaşatılıp, geliştirilebilir. Böyle ortamlara hücre kültürü veya doku kültürü denir. Hücre kültürü hazırlanırken kan plazması, embriyonik dokuların bir özütü, vitaminler ve diğer kimyasal maddeler kullanılır. Bu maddeler sterilize edilerek petri kaplarına yerleştirilir. Hücreler, eğer ortam yenilenirse ve oksijen sağlanırsa uzun süre yaşar. Dünyanın en tanınmış hücre kültürü 1952 yılında rahim kanserinden ölen bir hastadan alınmış olan He-la (hila) hücreleridir.
Hücre kültürü; hücrelerin yapısı, işlevi, birbiriyle olan ilişkileri ve hücre farklılaşmasının incelenmesinde kullanılır. Hücrelerin bu şekilde araştırılmasıyla kanserin nedenleri, teşhisi ve tedavisi, hücre farklılaşmasının açıklanması gibi birçok konuda bilgi toplanır.