體細胞是生物體除生殖細胞外的所有細胞。將從身體分離的體細胞做組織培養進行遺傳學研究的學科稱為體細胞遺傳學（somaticgenetics）。體外培養細胞可人為控制或改變環境條件，并可建立細胞株，長期保存，進行各種正常和病理研究。與基因定位有關的是體細胞雜交（somaticcellhybridization）。細胞雜交又稱細胞融合（cellfusion），是將來源不同的兩種細胞融合成一個新細胞。大多數體細胞雜交是用人的細胞與小鼠、大鼠或倉鼠的體細胞（hybridcell）進行雜交。
細胞融合后，要進行異核體的篩選。所用方法是：①根據雙親細胞的形態特征，用不同熒光染料標記，人工挑選或用熒光激活細胞分揀機分離。或通過顯微操作直接挑選。②在合適的選擇壓下，只允許雜種細胞生長，淘汰雙親和同源融合細胞。如生長激素自主選擇、代謝互補選擇、白化互補選擇、營養缺陷型互補選擇、藥物抗性互補選擇等。
融合后的雜種細胞的異核體，多數情況下在第一次有絲分裂期即發生兩個親本核的融合，如果兩個核在雜種細胞中位置較近，也可能在有絲分裂前就發生融合。如果兩個核不融合，有可能發育成嵌合體。如果兩核既相互輔助又相互排斥，從而導致染色體丟失，經常還會伴隨著染色體重排、染色體碎片、染色體環、染色體橋等形成。融合后的兩個原生質體的細胞質，可能均勻混合，細胞器也均勻分布，因此雙方的葉綠體及線粒體基因都得到遺傳。也有人認為在兩個原生質體融合時，質體會隨機丟失。融合后的細胞是否為雜種，多用染色體形態比較法和同工酶分析法來鑒定，也有用花器官的形態顏色來檢測的。
一般來說，植物有性雜交只能在同種或在系統分類上相近種的親本間進行，核性狀按孟德爾遺傳規律分離，而核外基因則大多數為母性遺傳。體細胞雜交能克服有性雜交的配子不親合性，獲得一些含有另一親本非整倍體的雜種或胞質雜種。它們的遺傳變異范圍極廣，大大豐富了育種的原始材料，從而創造出自然界中沒有的新物種。如馬鈴薯與番茄融合得到的薯番茄和番茄薯。沒有壁的裸露細胞，有利遺傳操作，轉移部分基因或基因組，已成功的如胡蘿卜一S歐芹融合。因此體細胞雜交在物種改良上有著廣闊前景。另外甘藍與白菜融合，人工合成的甘藍型歐洲油菜，在實驗室中短時間內重復出現了自然界的進化過程，使蕓苔屬的三角進化關系又一次得到驗證。體細胞雜交技術也為細胞生物學研究及遺傳學分析提供了一個新的研究途徑。