血清是体外细胞培养中极为重要的天然添加组分，可弥补基础培养基的成分缺陷，模拟体内生理微环境，保障细胞正常生长、增殖与存活，其主要作用可归纳为以下五点：
（1）提供基本营养物质：血清富含氨基酸、维生素、无机物、脂类、核酸衍生物等物质，均是细胞生长、新陈代谢与增殖所必需的基础原料，能够充分补充合成培养基的营养短板，维持细胞正常生命活动。
（2）提供激素与各类生长因子：血清含有多种调控细胞生命活动的活性分子，包括胰岛素、肾上腺皮质激素（地塞米松）、雌二醇、睾酮、孕酮等类固醇激素；同时含有成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、血小板生长因子等多种生长因子，可有效促进细胞增殖、调控细胞分化，维持细胞正常生理状态。
（3）提供各类结合蛋白：血清中含有白蛋白、转铁蛋白等多种功能性结合蛋白。其中白蛋白可携带维生素、脂类、激素等低分子量物质，转铁蛋白负责转运铁离子。结合蛋白能够稳定、转运各类活性物质，提升物质利用率，在细胞物质代谢与营养输送过程中发挥关键作用。
（4）提供贴壁与伸展因子，抵御机械损伤：血清含有纤维粘连蛋白、胶原等促接触、促伸展因子，可帮助贴壁依赖型细胞牢固附着、充分铺展，保障细胞正常形态与生长。同时可缓冲培养过程中的机械外力，减少操作、震荡带来的机械损伤，为细胞贴壁生长提供基础条件。
（5）对培养细胞起到多重保护作用：一方面，培养过程中内皮细胞、骨髓样细胞等会释放蛋白酶，血清中的抗蛋白酶成分可中和蛋白酶活性，避免细胞被降解损伤；同时可特异性终止胰蛋白酶的消化作用，广泛应用于贴壁细胞传代操作。另一方面，血清蛋白可增加培养液粘度，在悬浮搅拌培养时保护细胞免受机械剪切损伤。此外，血清中的硒离子等微量元素与离子，可参与代谢解毒，降低有毒物质对细胞的损伤，有效保护培养细胞。
血清的应用局限性
血清成分复杂且未完全明确，不同批次间成分差异较大，容易造成实验重复性差；存在病毒、支原体等微生物污染风险，具有一定生物安全隐患；同时血清中含有的部分抑制因子，可能干扰部分细胞的增殖与分化过程。
使用原则
实验中需选择批次稳定、质检合格的血清，规范进行灭活与除菌处理；根据细胞类型合理调整血清浓度，常规细胞使用5%~10%血清培养，难培养细胞可适当提高浓度；必要时结合低血清或无血清培养体系，减少血清批次差异带来的实验误差。