Komórki te mogą ulec ponownemu zróżnicowaniu się (redyferencjacji), co umożliwia regenerację organów roślinnych. Organogeneza może być bezpośrednia (na fragmencie rośliny na pożywce tworzą się organy takie jak korzenie, pędy, zarodki) lub pośrednia (organogenezę poprzedza powstanie kalusa). Najłatwiej regeneracja przebiega u roślin dwuliściennych, najtrudniej u nagonasiennych. Bodźcem do odróżnicowania się jest odizolowanie komórek od rośliny matecznej oraz użycie regulatorów wzrostu w pożywce.
Zawiązki pędu i korzenia w kulturach mogą tworzyć dwubiegunowe struktury przypominające zarodki występujące normalnie w nasionach. Proces ten nazywany jest embriogenezą i indukowany jest głównie przez odpowiedni skład pożywki (w warunkach naturalnych indukuje ją zapłodnienie). Zarodki rozwijające się w taki sposób (bez zapłodnienia) nazywane są zarodkami apomiktycznymi. Zarodki te mogą powstawać z niezapłodnionych żeńskich komórek generatywnych (zarodki partenogenetyczne), z komórek męskiego gametofitu (zarodki androgeniczne) lub z komórek somatycznych (zarodki somatyczne).
Warunki roślinnych hodowli in vitro thumb|Kultury roślinne prowadzi się najczęściej na szalkach Petriego, w kolbach stożkowych, probówkach, słoikach i innych naczyniach ze szkła lub tworzyw sztucznych