Nuôi cấy mô tế bào thực vật hiện đại được thực hiện trong điều kiện vô trùng, không khí lọc qua HEPA, được thực hiện trong tủ cấy. Các nguồn nguyên liệu: Thực vật sống lấy từ môi trường thường bị lây nhiễm bởi các vi sinh vật, vì vậy, khâu khử trùng bề mặt của nguyên liệu ban đầu (mẫu cấy) trong dung dịch hóa chất (thường sử dụng cồn và natri hoặc canxi hypochlorite) là cần thiết. Các mẫu cấy sau đó thường được đặt trên bề mặt của môi trường nuôi cấy đặc, nhưng đôi khi cũng được đặt trực tiếp vào trong môi trường lỏng, đặc biệt là khi sử dụng dịch nuôi cấy tế bào ở giai đoạn nghỉ. Môi trường nuôi cấy lỏng và đặc thường chứa các muối vô cơ và một ít chất dinh dưỡng hữu cơ, vitamin và các hormone thực vật. Môi trường đặc được pha từ môi trường lỏng bằng cách thêm các chất tạo gel.

Các thành phần của môi trường, đặc biệt là các hormone thực vật và nguồn Nitơ (các loại muối nitrat, ammonium hoặc amino acid) có ảnh hưởng sâu sắc đến hình thái của các mô sinh trưởng từ nguồn mẫu ban đầu. Ví dụ, sự tăng cường auxin sẽ kích thích sự phát triển rễ, trong khi sự tăng cường của cytokinin kích thích sự phát triển chồi. Sự cân bằng của cả auxin và cytokinin sẽ tạo ra mô sẹo (callus), nhưng hình thái của sản phẩm sẽ phụ thuộc vào từng loài thực vật cũng như là thành phần môi trường.

Khi các mẫu nuôi cấy sinh trưởng, các mảnh tế bào thường được cắt và chuyển sang môi trường mới (subcultured) để có thể sinh trưởng hoặc thay đổi về hình thái của mẫu. Thao tác và kinh nghiệm của người làm nuôi cấy mô là rất quan trọng trong việc quyết định mẫu nào được nuôi cấy và mẫu nào cần loại bỏ. Các chồi nảy sinh từ một mẫu nuôi cấy, sau đó có thể được cắt ra, tạo rễ bằng auxin và tạo cây con, khi trưởng thành, có thể được chuyển vào trong chậu đất hoặc xa hơn, có thể sinh trưởng trong điều kiện nhà kính như là cây tự nhiên.