细菌是单细胞生物，可以在多种环境中找到。为了研究细菌的特征，生物学家在受控条件下在实验室中培养细菌。为此，必须将细菌放入能够为其提供最佳生长条件的培养基中。营养琼脂是最常见的生长培养基之一，由多种不同的化学物质组成。
琼脂：
营养琼脂中很大一部分是化学琼脂。琼脂是从海藻中提取的凝胶状混合物。当与水混合时，当冷却至45摄氏度（华氏113度）以下时，1.5％的琼脂溶液会形成凝胶。琼脂由糖聚合物（多糖）的混合物组成，其中碱性糖为半乳糖。
蛋白：
蛋白是蛋白质和氨基酸的混合物，可通过分解天然产物（例如动物组织，牛奶和植物）获得。蛋白a在营养琼脂中的功能是提供蛋白质来源，从而使微生物能够生长。
氯化钠：
氯化钠是盐，由与一个氯离子键合的一个钠离子组成。营养琼脂中氯化钠的存在使培养基中的盐浓度与微生物的细胞质相似。如果盐浓度不同，则会发生渗透，将多余的水运入或运出电池。这两种情况都可能导致细胞死亡。
水：
水占营养琼脂的大部分，每15克（0.5盎司）琼脂加1升水。水对于微生物的生长和繁殖不能缺少，并且还提供了各种营养物质可以通过其运输的介质。