胎牛血清，由胎牛血漿去除纖維蛋白而形成的一種很復雜的混合物，其組成成份雖大部分已知，但還有一部分尚不清楚，且血清組成及含量常隨供血動物的性別、年齡、生理條件和營養條件不同而異。血清中含有各種血漿蛋白、多肽、脂肪、碳水化合物、生長因子、激素、無機物等，這些物質對促進細胞生長或抑制生長活性是達到生理平衡的。牛血清是細胞培養中用量大的天然培養基，含有豐富的細胞生長必須的營養成份，常用于動物細胞的體外培養，具有極為重要的功能：提供對維持細胞指數生長的激素，基礎培養基中沒有或量很少的營養物，以及主要的低分子營養物。有些情況下結合蛋白質能與有毒金屬和熱原質結合，起到解毒作用。起酸堿度緩沖液作用。胎牛血清還是細胞貼壁、鋪展在塑料培養基質上所需因子來源，并提供結合蛋白，能識別維生素、脂類、金屬和其他激素等，能結合或調變它們所結合的物質活力。除此之外，胎牛血清在細胞消化過程中提供蛋白酶抑制劑，使在細胞傳代時使剩余胰蛋白酶失活，保護細胞不受傷害。