马血清一般分为两种：第一种马血清含有的大分子蛋白比较多，适合用于蛋白封闭；第二种马血清为细胞培养级。它经过多次过滤，祛除了许多大分子蛋白，但保留了血清中促细胞生长的活性因子，因而能用于细胞培养，例如神经细胞培养时，培养基中即需要添加马血清。
细胞培养级马血清的应用，具体列举如下：
1.马血清可用于细胞培养和干细胞的诱导分化，例如：
（1）RPMI-1640培养液加马血清培养脐带血单个核细胞
（参考文献：李春莉,王建伟,姜蓉,et al.人参总皂苷诱导红系血细胞增殖的信号转号[J].中国组织工程研究,2009(23):4568-4572.）。
（2）原代培养神经细胞。有人用含10%马血清的DMEM，分离培养BALB/c小鼠原代脑神经细胞。发现和添加2%神经细胞生长剂B27的Neurobasal培养基相比，含10%马血清的DMEM培养基更节省成本，方便廉价。
（参考文献：李丹,吕耀中,王微,等.两种培养基分离培养BALB/c小鼠原代神经细胞方法的比较[C]//中国北方实验动物科技年会.辽宁省实验动物学会,2015.）
（3）诱导脂肪干细胞向成肌细胞分化（文献来源：刘杰,傅强.马血清在脂肪干细胞成肌诱导中的作用[J].中国组织工程研究,15(14)）。
（4）培养骨髓基质细胞。与胎牛血清相比，马血清对小鼠骨髓基质细胞的促增殖作用更好（文献来源：王改琴.当归多糖对小鼠骨髓基质细胞黏附分子表达及其黏附功能的影响[D].学位论文.重庆医科大学,2008.）。
（5）添加20%马血清的L-DMEM培养液可诱导人骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞。（文献来源：赵文静，陈亚洁，刘薇.人骨髓间充质干细胞分离培养及生物学特性研究.中国现代医学杂志.2006.16(18):2744-2747）
2.马血清添加到微生物培养基中，可用于培养微生物，如：
（1）马血清添加到培养基中用于支原体的培养。在《兽药典》中，含马血清的支原体培养基被用于兽用疫苗的支原体检查。用KM2培养基(含马血清)还可培养猪肺炎支原体（文献来源：胡茂志焦新安,等.猪肺炎霉形体单克隆抗体的制备与鉴定.《中国兽医科技》2004年12期）；
（2）马血清加入到固体和液体培养基中，可用于培养幽门螺杆菌。并且，和羊血清和牛血清比较，添加马血清的培养基更易于分装和保存。（文献来源：刘琳娜,丁士刚,张静,等.几种培养幽门螺杆菌方法的比较[J].胃肠病学,2012,017(004):240-241.）；
3.马血清及激素可共同诱导建立家兔股骨头缺血坏死的模型。（文献来源：洪嵩,张天宏.非创伤性股骨头坏死模型的血液流变学及脂质代谢[C]//2009第一届贵州骨科论坛.）