新加坡藝思高細胞反應器是最經典、最早被采用的一種生物反應器。此類反應器與傳統的微生物生物反應器類似，針對動物細胞培養的特點，采用了不同的攪拌器及通氣方式。通過攪拌器的作用使細胞和養分在培養液中均勻分布，使養分充分被細胞利用，并增大氣液接觸面，有利于氧的傳遞。新加坡藝思高細胞反應器現已開發的有：籠式通氣攪拌器、雙層籠式通氣攪拌器、槳式攪拌器、海般式攪拌器等。

新加坡藝思高細胞反應器放大研究雖已提出了不少方法，但還沒有一種是普遍適用的。目前還只處于半理論半經驗狀態，即抓住反應過程中的少量關鍵性參數或現象進行放大。有關氧傳遞問題，在生物反應器中，氧的傳遞速率要滿足細胞對氧的攝取速率，并使反應器中溶解氧的濃度CL維持在一定水平上。這就是說，在穩態情況下，供氧與需氧間存在下列關系：KLa(C*-CL)=r。

新加坡藝思高細胞反應器借助于細胞培養進行各種產品的生產已是我國生物技術產業化的重要組成部分，涉及醫藥、化工、輕工、食品、農業、海洋、環保等行業。培養的細胞不僅只是微生物，用于生物技術產品生產的動物細胞、植物細胞和藻類細胞大規模培養已引起了大家重視，顯露出令人鼓舞的前景。而且隨著生物技術的發展，人類今后發現的一切具有生物活性的物質都可以借助于細胞培養方法得到。它們可以是細胞代謝產物、生物轉化、酶或某基因表達產物。

目前，新加坡藝思高細胞反應器主要包括：轉瓶培養器、塑料袋增殖器、填充床反應器、多層板反應器、螺旋膜反應器、管式螺旋反應器、陶質矩形通道蜂窩狀反應器、流化床反應器、中空纖維及其它膜式反應器、攪拌反應器、氣升式反應器等。

新加坡藝思高細胞反應器模擬細胞在體內生長的三維狀態，利用反應器內數千根中空纖維的縱向布置，提供細胞近似生理條件的體外生長微環境，使細胞不斷生長。中空纖維是一種細微的管狀結構，管壁為極薄的半透膜，富含毛細管，培養時纖維管內灌流充以氧氣的無血清培養液，管外壁則供細胞黏附生長，營養物質通過半透膜從管內滲透出來供細胞生長；對于血清等大分子營養物，必須從管外灌入，否則會被半透膜阻隔不能被細胞利用；細胞的代謝廢物也可通過新加坡藝思高細胞反應器半透膜滲入管內，避免了過量代謝物對細胞的毒害作用。