Ambiente controlado, homogeneidade, alternativa ética a animais vivos, tipos celulares específicos, descoberta de fármacos, modelação de doenças, modificação genética.
Produção de vacinas, engenharia de tecidos, terapia celular, triagem de fármacos.
Custo-efetividade, reprodutibilidade, alto rendimento (high throughput).
Permite estudar mecanismos celulares sem variáveis de organismo inteiro, reduzindo uso de animais em testes (princípio 3R: Substituição, Redução, Refinamento).