1、快速繁殖 运用组织培养的途径，一个单株一年可以繁殖几万到几百万个植株。例如一株葡萄一年繁殖到3万多株，一株兰花一年繁殖到400万株。
2、种苗脱毒 针对病毒对农作物造成的严重危害，通过组织培养可以有效地培育出大量的无病毒种苗。已经取得成功的有马铃薯、草莓、香蕉、葡萄等等。
3、远缘杂交 利用组织培养可以使难度很大的远缘杂交取得成功，从而育成一些罕见的新物种。比如辽宁果树研究所利用这种方法获得苹果与梨的杂交种。
4、突变育种 采用组织培养可以直接诱变和筛选出具抗病、抗盐、高赖氨酸蹈叩鞍椎扔帕夹宰吹钠分帧Ｏ笾泄林科院用逐步加大培养基中盐的浓度，直接获得耐盐的杨树株系。
5、基因工程 基因工程主要研究DNA的转导，而基因转导后必须通过组织培养途径才能实现植株再生。
6、生物制品 有些极其昂贵的生物制品，如抗癌首选药物--紫杉醇等悼梢杂么蠊婺Ｅ嘌植物细胞来直接生产。近年国内在红豆杉组织培养中获得生长量高达0.49gFW/（gFW・d）的细胞系，每升细胞培养物中紫杉醇的产量可达0.25mg。
