细胞工程丰富了遗传学理论，创造了离体快繁奇迹和新的育种技术。细胞工程是应用细胞生物学的方法，按照人们的预想方案，有计划地保存、改变和创造遗传物质的技术，亦即在细胞水平上对生物体进行创造设计。植物细胞工程主要在原生质体培养，细胞融合与体细胞杂交，胚胎培养和试管受精，组织和细胞培养生产有用物质，单倍体育种，体细胞无性系变异等等。
植物细胞工程采用染色体加倍，体细胞融合和细胞杂交，诱导组织器官分化等技术，改变了植物的遗传物质，创造了新的育种技术，改变了长久以来人们用花器杂交、系圃法育种的格局，加快了育种进程，它具有育种程序简便、后代纯合快、周期短等突出优点。目前全球已有260多种植物花药培养获得成功，仅水稻花培品种就达60多个。如我国培育的中花8号、9号等水稻品种累计种植面积超过了66.7万公顷，京花1号、京花3号、甘春11号、甘花746等小麦品种累计种植面积超过80万公顷。体细胞融合技术是植物细胞工程育种中的重大突破，它克服了种属间杂交不亲和性、生殖器官异常等障碍，目前，我国有50多种植物取得成功，已经创造出了"西红柿马铃薯"等奇特农作物新品种。
细胞工程采用植物根尖、茎尖、幼穗等进行离体培养，能有效地脱除病毒，提高作物的抗病性和丰产性，优化品质，增加经济收益，尤其对甘蔗、香蕉、马铃薯和苹果等多种作物进行脱毒培养，防病效果十分显著。如用脱毒种薯种植产量可达每亩2500～3000千克，单产提高4倍左右，大大缩短了育种周期，加快了品种推广的速度。同时，细胞工程有利于工厂化生产，集体化经营，创造更高的经济价值。目前全球有130多个国家和地区建立了近1000个组培工厂，年总产值达200亿～300亿美元。我国的组培室总数和人员数均居世界第一位，全国有组培室1500多个，年生产组培苗0.8亿～1亿株。在华南建起了10多家香蕉苗快繁工厂和100万株"金花茶"组培苗工厂，在河南开展了蝴蝶兰、郁金香等组培工作，全国建有马铃薯快繁基地60多个。
