在細胞和組織培養領域，從上世紀70年代起2維（2D）培養的局限性和3維（3D）培養的優點引來諸多關注，越來越多的研究希望將細胞從平面環境中轉變到3D空間來。當前，雖然對基于細胞的效應研究和毒性測試中，制藥工業如今常用的依舊是2D方式，三維細胞培養系統技術已在學術研究中被廣泛應用。隨著在生物相關性，通量，產出量等方面的改進，伴隨3D培養成本的降低，三維細胞培養系統在再生醫學、基礎研究和藥物研發中的應用將越來越廣泛，一場細胞由2D培養走向3D的變革正在發生。
　　當前市場上有多種類型的三維細胞培養系統，根據產品是否為細胞提供支撐（支架）材料（scaffold）大體可分為兩種類型：基于scaffold的培養體系和無scaffold的培養體系。Scaffold則又有天然成分和人工合成成分之分。
　　一、無scaffold的培養體系
　　沒有供細胞粘附、生長和擴散的支撐結構，使培養基中的細胞聚集成為類似于組織的微組織球體。無scaffold的培養體系可通過懸滴讓細胞在重力的作用下通過自組裝形成微球體。這種三維細胞培養系統的方法優點是可以通過控制懸滴而的控制微組織球，使其具有高一致性，為后續研究提供好的微組織材料。而且通過懸滴法可以實現對不同細胞類型的共培養，保證共培養細胞間的信息交流。
　　二、基于scaffold的培養體系
　　1.根據支持物的性質分類，基于scaffold的培養體系可分為天然細胞外基質作為支持材料的3D培養和人造基質作為支持材料的3D培養；
　　2.如果按支持材料形成的方式分，基于scaffold的培養體系可分為如下兩類，一種是將細胞分散在液體水凝膠中，然后通過交聯實現3D培養；另外一種是將細胞“播種"在3D基質上。