花药培养是用植物组织培养技术，把发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上，以改变花药内花粉粒的发育程序，诱导其分化，并连续进行有丝分裂，形成细胞团，进而形成一团无分化的薄壁组织——愈伤组织，或分化成胚状体，随后使愈伤组织分化成完整的植株。

用于花药或花粉培养的供体植株，在生长条件下，从幼年的植株取出花药。由于花粉发育时期和花蕾的某些外部形态特征（如花冠筒长度和花冠露出花萼的时间等）之间的大致的相关性，因此可以利用这些外部标志，去选择大致处于所需要时期的花蕾。但在实验中必须由每个花蕾取出一个花药，通过镜检确定花粉发育的准确时期。在水稻中，以单核靠边期的花粉对诱导单倍体植株较为适宜，在外部形态上可根据叶枕距为5~15cm，颖片淡黄绿色、雄蕊长度接近颖片长度的1/2这些条件鉴定。在取穗前先将旗叶鞘用70%酒精擦洗一遍。在超净工作台内剥去旗内鞘，取出稻穗，放入10%漂白粉溶液中消毒10min，换无菌水洗一次。在取花药之前用70%酒精将手擦洗两遍。取花药时左手持穗，右手用镊子从颖壳中取出花药，放在无菌培养皿中，待花药有一定数目时，用接种环将他们接种到培养基上。培养5天后，花药逐渐变为黑褐色，20天左右花药裂开，从中长出淡黄色的花粉愈伤组织，以后先形成芽，后长出根，形成幼苗。

烟草花药培养的最适取样期是花粉为单核期的花蕾，此时花蕾的花冠大约与萼片等长。芦笋花药培养的最适取样期也是单核期的花粉，花蕾长2~2.5mm，选取一级侧枝的花蕾较为合适，因为在一级侧枝的花蕾发育良好，数量大，发育同步。烟草花药消毒方法基本与水稻花药培养相同。

必须注意整个操作过程中不应使花药受到损伤，若受到损伤，则应淘汰，因为损伤常常会刺激花粉壁形成二倍体的愈伤组织。