(1)营养需求
·氨基酸----12种必须氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、组氨酸、酪氨酸、精氨酸、半胱氨酸)；10种非必须氨基酸；此外还需要谷氨酰胺，它在细胞代谢过程中有重要作用，所含的氮是核酸中嘌呤和嘧啶合成的来源，同样也是合成三、二、一磷酸酰苷所需要的基本物质。
·碳水化合物----糖类--葡萄糖；半乳糖；细胞对葡萄糖的吸收能力最高，半乳糖低。
·无机盐----钠、钾、镁、磷、钙等；
·维生素----生物素、叶酸、核黄素、维生素C、维生素B12、吡哆醇等；
·蛋白质与肽----白蛋白、抑肽酶、胎球蛋白、纤粘连蛋白、转铁蛋白、生长因子；
·脂肪酸和脂类物质----亚油酸、油酸、胆固醇等；
·微量元素----铁、锌、硒、铜、锰、钼、钒等。
(2)温度
常用的温度是37°，但需要注意不同生物来源的组织细胞，最适宜的培养温度是不同的，且细胞耐低温，不耐高温。在生理温度范围内，温度与细胞生长率呈正相关。
(3)渗透压
渗透压的大小主要由培养基中各种盐成分的浓度决定。细胞必须生活在与自身原生质体等渗的环境中，若生存环境渗透压高于自身，培养的细胞则有可能会面对脱水而亡，若生存环境渗透压低于自身，培养的细胞则有可能面对吸水涨破而亡，但大多数培养细胞对渗透压有一定耐受性。人血浆渗透压290mOsm/kg, 可视为培养人体细胞的理想渗透压。鼠细胞渗透压在320mOsm/kg左右。对于培养大多数哺乳动物细胞，控制培养基的渗透压在260-320mOsm/kg的范围为宜。
(4)气相
体外细胞培养的气相环境常由5% CO2与95%空气构成。其中O2参与细胞的能量代谢过程。CO2用于维持培养液的酸碱度。
(5) pH
适宜大多数细胞生长的培养基pH在7.0-7.4之间，pH7.4的环境适合大多数的哺乳动物细胞系。酚红在培养基中被用来作为pH值的指示剂，用以持续监测培养液的酸碱度，在低pH值时酚红使培养液呈黄色，而较高的pH值时使培养液呈紫色，pH值7.2-7.4时为红色，适合细胞培养。
(6)无毒无污染
无毒和无菌是体外培养细胞的前提条件。在活体的细胞的解毒系统和免疫系统，可抵抗微生物或其他有害物质的入侵，但细胞在体外培养中，缺乏机体免疫系统的保护从而丧失对微生物的防御能力和对有害物质的解毒能力。因此保证细胞的生长环境的无毒无污染是细胞培养成功的首要条件。在细胞培养过程一定要注意防止有毒化学物质污染、微生物污染、不同细胞间交叉污染。
