原代培養是指直接從機體取下細胞、組織和器官后立即進行培養。因此，較為嚴格地說是指成功傳代之前的培養，此時的細胞保持原有細胞的基本性質，如果是正常細胞，仍然保留二倍體數。但實際上，通常把第一代至第十代以內的培養細胞統稱為原代細胞培養。最常用的原代培養有組織塊培養和分散細胞培養。
組織塊培養是將剪碎的組織塊直接移植在培養瓶壁上，加入培養基后進行培養。分散培養則是將組織塊用機械法或化學法使細胞分散。如欲從胎兒或新生兒的組織分離到活性最好的游離細胞，經典的方法是用蛋白水解酶（如胰蛋白酶和膠原酶）消化細胞間的結合物， 或用金屬離子螯合劑（如EDTA）除去細胞互相粘著所依賴的Ca2 ， 再經機械輕度振蕩， 使之成為單細胞。