In vitro (lat. = u staklu) istraživanja se izvode na ćelijama ili biološkim molekulama, izvan njihovog normalnog biološkog okruženja. Naprimjer, proteini ili ćelije se održavaju u vještačkim medijima za kultiviranje. Kolokvijalno nazvane "eksperiment u epruveti", a ove studije u biološkim naukama se tradicionalno obavljaju u epruvetama, bocama, Petrijevim posudama i ostalim, obično staklenim posudama. Danas ovo istraživanje objedinjava cijeli niz tehnika koje se koriste u molekularnoj biologiji, kao što su nauke čiji nazivi završavaju sa – omika, poput (genomika, proteomika, itd.). Studije koje se provode koristeći komponente organizama koji su izolirani iz svojih uobičajenih bioloških okruženja omogućavaju detaljnije analize ili pogodnije nego što se može uraditi u cijelom organizmu. Nasuprot tome, in vivo studije su one koje se provode na cijelim organizmima: životinjama, uključujući i ljude i biljke.
Primjeri in vitro studija su:
- izolacija, rast i identifikacija mikroorganizama;
- ćelije izvedene iz višećelijskih organizama (kultura ćelija ili kultura tkiva);
- subcelularne komponente (naprimjer, mitohondrije ili ribosom);
- ćelijski ili subćelijski ekstrakti (naprimjer, pšenične klice ili ekstrakti retikulocita;
- pročišćene molekule (često proteini DNK ili RNK, pojedinačno ili u kombinaciji);
- komercijalna proizvodnja antibiotika i drugih farmaceutskih proizvoda.
Virusi, koji se mogu replicirati samo u živim ćelijama, proučavaju se u laboratoriji u kulturama ćelija i tkiva, a mnogi virusolozi smatraju da se takav rad odvija pod oznakom in vitro da se razlikuje od in vivo rada na cijelim životinjama ili biljkama.
