Ključna razlika med 2D in 3D celično kulturo je v tem, da 2D celična kultura uporablja umetno ravno površino, običajno petrijevko ali ploščo celične kulture, medtem ko 3D celična kultura uporablja substrat, ki posnema zunajcelični matriks določene vrste celic.
Celična kultura je proces, ki celice goji v nadzorovanih pogojih, na splošno zunaj njihovega naravnega okolja. 2D in 3D celični kulturi sta dve vrsti. Sistemi 2D in 3D celične kulture so zelo koristni pri in vitro testiranju terapevtikov, zdravil in drugih biokemično aktivnih spojin in jih je mogoče obravnavati kot alternativo preskusom na živalih. Ta dva sistema gojenja se med seboj razlikujeta po površini oprijema celic.