植物組織培養的材料幾乎包括了植物體的各個部位，如莖尖、莖段、花瓣、根、葉、子葉、鱗莖、胚珠和花藥等。
(1)莖尖
莖尖不僅生長速度快，繁殖率高，不容易發生變異，而且莖尖培養是獲得脫毒苗木的有效途徑。因此，莖尖是植物組織培養中最常用的外植體。
(2)節間部
大部分果樹和花卉等，新梢的節間部是組織培養的較好材料。新梢節間部位不僅消毒容易，而且脫分化和再分化能力較強，也常用作組織培養的材料。
(3)葉和葉柄
葉片和葉柄取材容易，新出的葉片雜菌較少，實驗操作方便，是植物組織培養常用的材料。尤其是近年在植物的遺傳轉化中，以葉片為試驗材料的報道較多。
(4)鱗片
水仙、百合、蔥、蒜、風信子等鱗莖類植物常以鱗片為材料。
(5)其他
種子、根、塊莖、塊根、花粉等也可以作為植物組織培養的材料。但是，不同種類的植物以及同種植物不同的器官對誘導條件的反應是不一致的。如百合科植物風信子、虎眼萬年青等比較容易形成再生小植株，而郁金香就比較困難。百合鱗莖的鱗片外層比內層的再生能力強，下段比中、上段再生能力強。選取材料時要對所培養植物各部位的誘導及分化能力進行比較，從中篩選出合適的、最易表達全能性的部位作為外植體。