●提供基本營養物質：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.
●提供激素和各種生長因子：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）等.生長因子如成纖維細胞生長因子、表皮生長因子、血小板生長因子等.
●提供結合蛋白：結合蛋白作用是攜帶重要地低分子量物質,如白蛋白攜帶維生素、脂肪、以及激素等,轉鐵蛋白攜帶鐵.結合蛋白在細胞代謝過程中起重要作用.
●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：有壹些細胞,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於貼壁細胞的消化傳代.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.血清還含有壹些微量元素和離子,他們在代謝解毒中起重要作用,如SeO3,硒等.
血清應用於細胞培養中的缺點：
成分不明確,血清保存期短,至多壹年.不能排除血清中含有易變物質,使用血清有可能改變某種細胞在體內的正常狀態.血清可能促進某些細胞的生長(成纖維細胞)同時抑制另壹類細胞生長(表皮細胞).血清含壹些對細胞產生毒性的物質,影響細胞生長,甚至造成細胞死亡. 取材中可能帶入支原體、病毒,對細胞產生潛在影響?可能導致實驗失敗或實驗結果不可靠性. 血清制作過程復雜、批間差異大?成分不能保持壹致?使用使得實驗和生產的標準化困難,其中的蛋白質使得某些轉基因蛋白生物藥品生產中分離純化工作很難完成.