维生素在植物细胞里主要以各种辅酶的形式参与多项代谢活动，促进生长和分化。
虽然大多数培养的植物细胞都能合成其生长和发育的所有维生素，但是数量上明显不足，植物细胞的体外培养需要在培养基中加入维生素，且通常以B族维生素为主，使用质量浓度一般为0.110mgL。
其中，盐酸硫胺素（维生素Bsubscript1subscript，thiamine）被认为是组织培养中一种必需的成分，其他还有盐酸吡哆醇（维生素Bsubscript6subscript）、烟酸（维生素Bsubscript3subscript）、生物素（维生素H）、抗坏血酸（维生素C）等，一些培养基中还使用了泛酸（维生素Bsubscript5subscript）、叶酸（维生素Bsubscript12subscript）、核黄素（维生素Bsubscript2subscript）、对氨基苯甲酸和氯化胆碱等。
维生素类一般易溶于水（叶酸需先用稀氨水溶解），但耐热性差，高温下易降解。