细胞培养和转染是生命科学家、转化研究人员、药物发现和医学检测机构、生物生产、生物样本库、生物库中心及其他学术和应用工作的基础技术。理解（并有效利用）各种细胞系、细胞培养基和添加物系统、细胞转染技术、细胞培养箱和生物安全柜、培养容器和冻存技术，可以说是成败的关键点。细胞培养技术的核心在于为细胞提供最接近体内环境的生长条件。在具体操作中，首先需要根据细胞类型选择适当的培养基——原代细胞往往需要含血清的培养基，而某些永生化细胞系可使用无血清配方。现代培养基开发已从简单的DMEM、RPMI1640发展到添加特定生长因子和细胞因子的定制化培养基，例如用于类器官培养的基质胶嵌入式三维培养基。
转染技术的选择则取决于实验目的和细胞特性。化学转染法如脂质体转染适用于大多数贴壁细胞，但原代细胞往往需要更温和的电穿孔技术。近年来，病毒载体转染因其高效率在基因治疗领域大放异彩，而CRISPR-Cas9基因编辑技术的普及则带动了核转染技术的革新。值得注意的是，悬浮细胞的转染需要特殊优化，某些难转染细胞系甚至需要结合磁珠转染或微流控技术。
在设备使用方面，智能型培养箱通过多参数联动控制（CO2浓度、湿度、温度的三环反馈系统）显著提高了培养稳定性。生物安全柜的选择不仅要考虑防护等级（II级A2型或B2型），还需注意气流模式对细胞培养的影响。新型微载体培养系统和全自动细胞培养工作站的出现，正在推动工业化规模细胞培养的发展。冻存技术也从传统的程序降温发展到玻璃化冻存，某些珍贵样本已开始采用液氮气相保存结合分子休眠诱导剂的前沿方法。这些技术进步共同构成了现代细胞实验的基石。