牛血清在細胞培養中對細胞的生長增殖具有重要甚至是難以替代的作用，它含有豐富的細胞生長必須的營養成分。主要有以下成分和功能：

A、血清中的主要物質—蛋白質如白蛋白等具有緩沖細胞培養液酸堿度、維持滲透壓的作用。

B、轉鐵蛋白、甲狀腺素結合蛋白等結合蛋白，有識別維生素、脂類、金屬和其它激素等，并能與有毒金屬和熱原質結合，從而起到解毒作用。

C、纖維粘連素、胎牛血清中的胎球蛋白、貼壁因子等能促進細胞貼壁、鋪展。

D、多肽類如血小板促生長因子、成纖維細胞生長因子、表皮細胞生長因子、神經細胞生長因子、胰島素、類胰島素生長因子、促生長激素、氫化可的松等能支持細胞分裂增殖并維持細胞對數生長。

E、2巨球蛋白等蛋白酶抑制劑能抑制蛋白酶，保護細胞不受損害。

F、血清中還含有豐富的氨基酸、葡萄糖、酮酸及與蛋白相結合狀態的微量元素等，對細胞培養均有意義。

正因為血清具有如此復雜的成分和重要的功能，所以血清的保存和使用顯得非常重要。