细胞培养物来源于原代外植体或分散的细胞悬液，通常在这样的培养物中原代细胞增殖形成汇合地单层细胞或密集地细胞悬液，这类细胞生命周期有限，在有限的生命周期内需掌握好细胞的生长空间，以保持细胞群中基因型和表型的一致性。

细胞系是不断生长，分化的细胞群，因其经过遗传改造，致使其具有无限增长的潜能，体外生长的细胞系用于医疗或，实际上，连续细胞系可以用大量次培养基培养，随着代数的增加细胞的基因型和表型都有可能发生改变。需要指出的是，在不同的小组中这些术语的定义会有所不同。许多研究员不用细胞系这个词表示细胞群除非细胞经过了遗传改造。

原代细胞、细胞系和细胞株的区别：

细胞系(cell strain)：

原代培养物经传代成功后即为细胞系，由原先存在于原代培养物中的细胞世系所组成。如果不能继续传代，或传代次数有限， 可称为有限细胞系， 如可以连续培养， 则称为连续细胞系， 培养50代以上并无限培养下去。

细胞株(cell line)：

通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物称为细胞株，也就是说，细胞株是用单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群，细胞株的特殊性质或标志必须在整个培养期间始终存在。如果不能继续传代或传代数有限，称为有限细胞株；如果可以连续传代，称为连续细胞株。对于人类肿瘤细胞，在体外培养半年以上，生长稳定的并连续传代的即可称为连续性株或系。

现行的人教社大纲版选修教材中是这样介绍细胞株和细胞系的：

原代培养的细胞一般传至10代左右就不容易传下去了，细胞的生长就会出现停滞，大部分细胞衰老死亡。但是有极少数的细胞能够度过“危机"而继续传下去，这些存活的细胞一般能够传到40--50代，这种传代细胞叫做细胞株。细胞株的遗传物质没有发生改变。

当细胞传至50代以后又会出现“危机"，不能再传下去。但是有部分细胞的遗传物质发生了改变，并且带有癌变的特点，有可能在培养条件下无限制地传代下去，这种传代细胞称为细胞系。

原代细胞的优势是细胞的性状和生物学特性接近于期生理状态，但其缺点是原代细胞分离困难，生长时间有限。细胞系或细胞株的优势是细胞传得代数较多或无限传代，较容易培养，但缺点是随着培养代数的增加，某些细胞的生理性状可能丢失。基于如上比较，很多工作者会选择原代细胞从事实验。