植物愈傷組織（復數愈傷組織或愈傷組織）是一團不斷增長的無組織植物薄壁組織細胞。 在活植物中，愈傷組織細胞是覆蓋植物傷口的那些細胞。 在生物學研究和生物技術中，植物組織樣本（外植體）經過表面滅菌并在體外接種到組織培養基上（在封閉的培養容器中，例如培養皿中），誘導形成愈傷組織。 培養基補充有植物生長調節劑，如生長素、細胞分裂素和赤霉素，以啟動愈傷組織形成或體細胞胚胎發生。 已經描述了所有主要陸生植物類群的愈傷組織起始。

代表所有主要陸生植物類群的植物物種已被證明能夠在組織培養中產生愈傷組織。 愈傷組織細胞培養物通常在凝膠培養基上維持。 愈傷組織誘導培養基由瓊脂和給定細胞類型的常量營養素和微量營養素混合物組成。 有幾種類型的基礎鹽混合物用于植物組織培養，但最顯著的是改良的 Murashige 和 Skoog 培養基、White's 培養基和木本植物培養基。 還提供維生素以促進生長，例如 Gamborg B5 維生素。 對于植物細胞，富含氮、磷和鉀尤為重要。 植物愈傷組織通常來源于體細胞組織。 用于啟動愈傷組織形成的組織取決于植物種類以及哪些組織可用于外植體培養。 產生愈傷組織和體細胞胚的細胞通常經歷快速分裂或部分未分化，例如分生組織。 在紫花苜蓿、苜蓿中，愈傷組織和體細胞胚來源于經歷去分化的葉肉細胞。 植物激素用于啟動愈傷組織生長。 愈傷組織形成后，培養基中激素的濃度可能會發生變化，從而將發育從愈傷組織轉變為根形成、枝條生長或體細胞胚胎發生。 愈傷組織隨后經歷進一步的細胞生長和分化，形成各自的器官原基。 完全發育的器官可用于再生新的成熟植物。

植物組織培養基中特定的生長素與細胞分裂素比率導致愈傷組織細胞無組織地生長和分裂。 愈傷組織培養物通常被廣泛分類為致密的或易碎的。 致密的老繭通常呈綠色且堅固，而易碎的老繭呈白色至乳黃色，很容易散開，可用于產生細胞懸浮培養物和體細胞胚胎。 在玉米中，這兩種愈傷組織類型被指定為 I 型（致密）和 II 型（易碎）。 愈傷組織可以直接進行直接器官發生和/或胚胎發生，其中細胞將形成全新的植物。

愈傷組織在培養過程中會變褐并死亡，這主要是由于酚類化合物的氧化。 在麻瘋樹愈傷組織細胞中，小的有組織的愈傷組織細胞在發生褐變后變得雜亂無章且大小不一。 褐變還與外植體組織和外植體分泌物中的氧化和酚類化合物有關。 在水稻中，據推測，有利于盾片愈傷組織誘導的條件也會誘導壞死。

愈傷組織細胞不一定是遺傳同質的，因為愈傷組織通常由結構組織而非單個細胞制成。 然而，愈傷組織細胞通常被認為足夠相似，以至于可以像對單個受試者一樣進行標準科學分析。 例如，一個實驗可能有一半的愈傷組織作為實驗組接受處理，而另一半則作為對照組接受類似但非活性的處理。

來自許多不同細胞類型的植物愈傷組織可以通過向培養基中添加植物激素分化成整株植物，這一過程稱為再生。 這種能力被稱為全能性。

Folke Skoog 和 Carlos O. Miller 在用作起始外植體的煙草髓上進行的經典實驗表明，在培養基中添加不同比例的生長素與細胞分裂素濃度會誘導根的形成——生長素與細胞分裂素的比例越高，生根（ 根發生）被誘導，應用等量的兩種激素刺激愈傷組織進一步生長，增加生長素與細胞分裂素的比例有利于細胞分裂素導致芽的發育。 從單個細胞再生整株植物允許轉基因研究人員獲得在每個細胞中都有轉基因拷貝的整株植物。 具有一些遺傳轉化細胞和一些未轉化細胞的整株植物的再生產生嵌合體。 一般來說，嵌合體對基因研究或農業應用沒有用處。