細(xì)胞分裂素的生理作用主要是引起細(xì)胞分裂，誘導(dǎo)芽的形成和促進(jìn)芽的生長(zhǎng)。對(duì)組織培養(yǎng)的煙草髓或莖切段，細(xì)胞分裂素可使已停止分裂的髓細(xì)胞重新分裂。這種現(xiàn)象曾被用于細(xì)胞分裂素的生物測(cè)定。莖切段的分化常受細(xì)胞分裂素及生長(zhǎng)素比例的調(diào)節(jié)。當(dāng)細(xì)胞分裂素對(duì)生長(zhǎng)素的濃度比值高時(shí)，可誘導(dǎo)芽的形成；反之則有促進(jìn)生根的趨勢(shì)。如對(duì)抑制的腋芽局部施用細(xì)胞分裂素，可以解除頂端對(duì)腋芽的抑制(即頂端優(yōu)勢(shì))。天然的簇生植物（蓮座狀植物）或由于病害發(fā)生“叢枝病”的植物里，常含有較多的細(xì)胞分裂素。細(xì)胞分裂素還有防止離體葉片衰老、保綠的作用，這主要是由于細(xì)胞分裂素能夠延緩葉綠素和蛋白質(zhì)的降解速度，穩(wěn)定多聚核糖體(蛋白質(zhì)高速合成的場(chǎng)所)，抑制dna酶、rna酶及蛋白酶的活性，保持膜的完整性等。在葉片上局部施用細(xì)胞分裂素，能吸聚其他部分的物質(zhì)向施用處運(yùn)轉(zhuǎn)和積累。細(xì)胞分裂素的作用方式還不完全清楚。已知在trna中與反密碼子相鄰的地方有細(xì)胞分裂素，在蛋白質(zhì)合成過程中，它們參與到trna與核糖體mrna復(fù)合體的連接物上。但這可能不是外源細(xì)胞分裂素的作用方式。因?yàn)樵趖rna中，細(xì)胞分裂素的合成是由原來在trna中的嘌呤的改變產(chǎn)生的。而外源細(xì)胞分裂素并不參入trna中，但可促進(jìn)硝酸還原酶、蛋白質(zhì)和核酸的合成。細(xì)胞分裂素可用于瓜果、蔬菜保鮮，在組織培養(yǎng)工作中細(xì)胞分裂素是分化培養(yǎng)基中不可缺少的附加激素。細(xì)胞分裂素可用于果樹和蔬菜上，主要作用用于促進(jìn)細(xì)胞擴(kuò)大，提高坐果率，延緩葉片衰老。