1. Khái niệm Công nghệ tế bào
Công nghệ tế bào là quy trình kĩ thuật nuôi cấy các tế bào, mô, hoặc cơ quan thực vật hoặc động vật trong môi trường nhân tạo vô trùng (in vitro), có đầy đủ chất dinh dưỡng và điều kiện thích hợp (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, pH, hormone thực vật/động vật).
Mục đích của công nghệ này là nhằm duy trì sự sống, kích thích sự sinh trưởng, tăng sinh khối hoặc biệt hóa của tế bào để tạo ra các sản phẩm mong muốn hoặc tái tạo nên các cá thể hoàn chỉnh.
 
2. Nguyên lý sinh học làm cơ sở cho Công nghệ tế bào
Công nghệ tế bào sự phát triển dựa trên hai nguyên lý sinh học cơ bản và quan trọng nhất:
 
a. Nguyên lý tính toàn năng của tế bào (Totipotency)
Khái niệm: Tính toàn năng của tế bào là khả năng của một tế bào biệt hóa (ví dụ: tế bào lá, tế bào rễ, tế bào da) có thể phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh, có đầy đủ các bộ phận, chức năng và mang các đặc điểm di truyền giống hệt cơ thể mẹ.
Cơ sở: Mặc dù các tế bào đã biệt hóa thành các mô khác nhau, chúng vẫn chứa đựng toàn bộ hệ gen (bộ nhiễm sắc thể) cần thiết để mã hóa cho toàn bộ cơ thể. Khi được đặt trong môi trường thích hợp, gen tổng hợp chất cần thiết để phát triển toàn diện sẽ được kích hoạt.
Ứng dụng trong công nghệ tế bào: Đây là nguyên lý cốt lõi của phương pháp nuôi cấy mô tế bào trong thực vật và nhân bản vô tính (cloning) trong động vật. Nhờ nguyên lý này mà từ một mảnh lá nhỏ có thể tạo ra hàng nghìn cây con chuối, hoặc từ một tế bào soma có thể tạo ra một con cừu Dolly.
 
b. Nguyên lý biệt hóa và phản biệt hóa
Biệt hóa tế bào: Là quá trình một tế bào gốc hoặc tế bào phôi thai phát triển thành các loại tế bào chuyên biệt khác nhau (ví dụ: tế bào cơ, tế bào thần kinh, tế bào máu). Quá trình này được điều khiển bởi sự biểu hiện gen có chọn lọc.
Phản biệt hóa (tái biệt hóa): Là khả năng các tế bào đã biệt hóa có thể quay trở lại trạng thái chưa biệt hóa hoặc biệt hóa thành một loại tế bào khác khi nhận được tín hiệu hóa học phù hợp (thường là hormone, ví dụ như auxin và cytokinin trong thực vật).
Ứng dụng trong công nghệ tế bào: Việc điều chỉnh nồng độ các chất kích thích sinh trưởng (hormone) trong môi trường nuôi cấy giúp định hướng tế bào phát triển thành các cấu trúc mong muốn:Tăng cường hormone Auxin sẽ kích thích tế bào ra rễ.
Tăng cường hormone Cytokinin sẽ kích thích tế bào phát triển chồi.
Cân bằng cả hai sẽ thúc đẩy sự hình thành mô sẹo (callus).
Tóm lại, công nghệ tế bào là ứng dụng khéo léo của con người nhằm khai thác tối đa khả năng tiềm tàng của tế bào sống dựa trên hai nguyên lý sinh học nền tảng là tính toàn năng và khả năng biệt hóa/phản biệt hóa.