血清對于在傳統培養基配方中生長和增殖的大多數細胞系來說是需要的，因為大多數單獨的培養基并不能提供細胞生長所需要的全部營養。血清是非常復雜的混合物，成分多樣，對細胞生長具有促進作用。

1.提供基本營養物質，如氨基酸、維生素、無機物、脂類物質、核酸衍生物等，是細胞生長必須的物質。

2.提供激素和各種生長因子，如胰島素、腎上腺皮質激素（氫化可的松、地塞米松）、類固醇激素（雌二醇、睪酮、孕酮）、成纖維細胞生長因子、表皮生長因子、血小板生長因子等。

3.提供結合蛋白，可攜帶重要的低分子量物質，如白蛋白攜帶維生素、脂肪、以及激素等，轉鐵蛋白攜帶鐵，在細胞代謝過程中起重要作用；有些情況下結合蛋白能與有毒金屬和熱原質結合，起到解毒作用。

4.血清能提供促接觸和伸展因子，使細胞貼壁免受機械損傷，對培養中的細胞起到某些保護作用。

5.能夠維持培養基的pH 值，起酸堿緩沖液作用。

6.有一些細胞，如內皮細胞、骨髓樣細胞可以釋放蛋白酶，血清中含有抗蛋白酶成分，起到中和作用。這種作用是偶然發現的，現在則有目的的使用血清來終止胰蛋白酶的消化作用。因為胰蛋白酶已經被廣泛用于貼壁細胞的消化傳代。

7.血清蛋白形成了血清的粘度，可以保護細胞免受機械損傷，特別是在懸浮培養攪拌時，粘度起到重要作用。

8.血清還含有一些微量元素和離子，它們在代謝穩定和解毒中起重要作用。