细胞整体水平的筛选主要是采用鉴定杀死癌症细胞或外源性病原体包括细菌、真菌、原虫和寄生虫来筛选化合物。不同细胞活力测定法的分析试验原理涉及线粒体活性，细胞代谢或伴随活或死亡细胞酶活性。通过相对于细胞表型变化发现许多疾病特征，例如形态学变化，或在蛋白转运，表达，活性，或功能中差别。
一、化合物细胞增殖毒性检测
具体的实验就是采用MTT、CCK8、CTG等方法进行细胞活力的检测，就是检测细胞的死活数量。
细胞增殖是指细胞在周期调控因子的作用下，通过DNA复制、RNA转录和蛋白质合成等复杂反应而进行的分裂系列过程。细胞通过分裂的方式增殖，细胞增殖是生物体的重要生命特征。单细胞生物以细胞分裂的方式产生新个体，多细胞生物以细胞分裂的方式产生新的细胞，从而补充体内衰老和死亡的细胞。细胞增殖的同时，在细胞群体中总有一些因各种原因而死亡的细胞，活细胞在总细胞中所占的百分比叫做细胞活力。
检测细胞存活与增殖的方法主要包括观察DNA合成含量和检测细胞代谢活性两种，前者主要是DNA前体物质（胸腺嘧啶核苷类似物）掺入法，比如BRDU、EDU法；后者主要为MTT、XTT、MTS、CCK-8、WST-1及WST-8法等，在后者中现在最主流的就是CTG法。
细胞增殖实验是化合物体外功能学筛选试验中的基本实验，在进行细胞增殖实验后，也可以进一步验证化合物对细胞转移、血管形成的影响。
这里以抗肿瘤药物研究为例，自从上世纪80年代，美国国家癌症研究所(National Cancer Institute, NCI)逐渐建立起基于NCI-60细胞的抗肿瘤化合物体外筛选模式，是临床前筛选抗肿瘤先导化合物的有效方法，具有简单、直接、快速的优点。
二、细胞的转移迁移能力变化
细胞的迁移运动不仅是细胞进行很多重要生理活动的基础，同时也是炎症反应和肿瘤发生等病理过程中的重要步骤和关键环节。细胞迁移 (cell migration) 也称为细胞爬行、细胞移动或细胞运动，是指细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的梯度后而产生的移动。细胞迁移为细胞头部伪足的延伸、新的黏附建立、细胞体尾部收缩在时空上的交替过程。细胞迁移是正常细胞的基本功能之一，是机体正常生长发育的生理过程，也是活细胞普遍存在的一种运动形式。胚胎发育、血管生成、伤口愈合、免疫反应、炎症反应、动脉粥样硬化、癌症转移等过程中都涉及细胞迁移。细胞的转移迁移能力变化主要涉及的实验分为2类，一类是划痕，侵袭，另一类是Caco-2、PAMPA、MDCK。
是一种操作简单，经济实惠的研究细胞迁移能力的体外试验方法。其原理是，当细胞长到融合成单层状态时，在融合的单层细胞上人为制造一个空白区域，即为“划痕”，划痕边缘的细胞会逐渐进入空白区域使“划痕”愈合。通过对不同时期划痕区域细胞状态的观察，对细胞的迁移能力进行判断。
主要是针对肿瘤细胞而言，通过侵袭实验可以研究各种细胞因子对肿瘤细胞侵袭和转移的影响，会应用到一些抑制血管生成的新药研究中，也会在研究肿瘤细胞侵袭和转移的机制中。
试验中很多人可能会混淆划痕与侵袭，不知道什么情况下进行哪一种实验，说明下的是看你研究的细胞类型咯，针对肿瘤细胞的实验，进行细胞侵袭检测，即进行transwell实验，监测通过细胞外基质的运动，往往比划痕实验更重要，所以优先考虑侵袭实验，辅以细胞划痕实验，如果是其他细胞呢，往往进行细胞迁移能力评价的实验，即细胞划痕就可以了。
Caco-2、PAMPA、MDCK这3种细胞通透性的实验是一类，他们的研究可以获得很多信息，可更加细致的了解化合物的透膜过程，包括蛋白的结合、溶酶体、酶和转运体等因素对透膜的影响。
Caco-2 cell monolayer
Caco-2 细胞系来源于人结癌，用以模拟药物经小肠上皮的吸收过程。特点： Papp 与人小肠吸收相关性好。
主要用途：1， 研究药物吸收转运机制；2， 新药筛选， 预测生物利用度。缺陷：培养周期长（2ld）：所测得渗透性比人小肠低。
PAMPA （Parallel artificial membrane permeation assay)
是一种非细胞的体外透膜性研究方法，以卵磷脂膜代替细胞层，适于确定药物脂溶性扩散。
对PAMPA实验结果与细胞实验结果进行分析比较， 能简便快速的确定药物的转运是否存在被动扩散与其他转运方式。
MDCK cell monolayer
MOCK ( Madin Darby Canine Kidney) cells为肾远曲小管上皮细胞，是研究细胞调节、代谢，抗流感病毒研究的常用模型。 和 Caco-2 细胞一样，在半透膜上分化成柱状上皮单层，细胞间形成紧密连接，构成药物转运的细胞屏障。与Caco-2相比，二者相关性好。
特点：培养周期短（7d）：所测得渗透性比Caco-2高。
主要用途：1、研究药物肾小管重吸收机制；2、新药筛选，代替Caco-2预测生物利用度；3、血脑屏障模型研究。
三、细胞分泌物的测定
如单核细胞、免疫细胞等的TNF和IL定量测定（采用ELISA或TR-FRET方法进行检测），在与炎症相关的药物筛选研发中运用的相当广泛。