细胞培养基是用于培养细胞的基础物质，能够提供细胞所需的营养和促进细胞的生殖增殖。它是细胞生长和繁殖的生存环境。
细胞培养基是
动物细胞培养中必不可少的溶液。常见的平衡盐水（BSS）基础溶液包括Hanks液和Earle液。为了调整培养基的pH值，常使用的溶液有3.7%、5.6%、7.4%的NaHCO₃溶液和HEPES溶液。细胞消化液主要包括胰蛋白酶溶液、
乙二胺四乙酸二钠溶液和胶原酶溶液。抗生素溶液则包括
苄青霉素、
链霉素、
卡那霉素和制
霉菌素。常用的动物血清有牛血清和马血清，其中牛血清又可分为胎牛血清和
犊牛血清。血清中含有丰富的
蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等成分。除了这些成分，
水解乳蛋白和
胶原蛋白也是良好的天然培养基成分。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位，其中有12种氨基酸是
细胞自身无法合成的，必须依赖
培养液提供。这些氨基酸被称为
必需氨基酸，其中包括
L-谷氨酰胺、L-
组氨酸的生物合成、L-
异亮氨酸、L-亮氨酸、L-
赖氨酸、L-
甲硫氨酸、
L-苯丙氨酸、L-
Thr、L-
色氨酸、L-
缬氨酸等。谷氨酰胺尤其重要，因为它不仅是细胞合成
核酸和
蛋白质的必需氨基酸，而且在缺少谷氨酰胺的情况下，细胞生长会受到影响甚至导致死亡。
维生素是维持细胞生长的
生物活性物质，参与细胞代谢的调节和控制。虽然血清是维生素的重要来源，但在许多培养基中也会额外添加各种维生素，以适应更多细胞系的需求。维生素包括脂溶性的A、D、E、K和水溶性的B1、B2、B6、B12、
维生素B5、
叶酸、
生物素、C、
烟酰胺等。这些维生素参与构成各种酶的活性基团，对
细胞代谢至关重要。
无机离子是细胞组成的必要元素，并参与细胞代谢。
培养液中的
无机盐有助于维持细胞内外的
渗透压平衡，并通过提供钠、钾、钙等离子来调节细胞膜的功能。细胞通常能耐受260mOsm/kg至320mOsm/kg的渗透压范围。需要注意的是，加入其他物质可能会显著影响培养液的渗透压。