结构上，培养皿呈圆形，由皿底和皿盖组成，皿底为平面，规格按直径划分，常见的有35mm、60mm、100mm、150mm，皿底可分为普通平底和包被平底；皿盖与皿底之间有缝隙，便于气体交换，但密封性弱于培养瓶。
核心用途是细胞的原代培养、细胞形态观察、细胞克隆形成实验及临时培养。例如，分离后的原代细胞（如神经细胞、肝细胞）接种时，适合用60mm或100mm培养皿，便于细胞均匀铺展；细胞克隆形成实验、免疫荧光染色观察细胞形态时，培养皿的平面设计便于显微镜观察和拍照；临时存放少量细胞悬液，可选用35mm培养皿。
优势是操作便捷，便于细胞接种、换液和显微镜观察，适合原代细胞的分散培养，成本低于培养瓶；缺点是密封性差，容易受到污染，且不适合长期培养和大规模扩增，液体易蒸发，需注意培养环境的湿度。
注意事项：使用时需将皿盖轻盖在皿底上，避免完全密封影响气体交换；培养过程中避免频繁移动培养皿，防止细胞脱落；大直径培养皿（100mm以上）换液时，需轻柔操作，避免划伤皿底细胞。
