当两个细胞紧密地接触的时候，其细胞膜可能融合在一起，而融合的细胞含有两个不同的细胞核，称为异核体（heterokaryon），在适当的条件下，它们可以融合在一起，产生具有原来两个细胞基因信息的单个核细胞，称为杂交细胞（hybrid cell）。多年来，在进行体细胞融合过程中，常常发现杂交细胞染色体丢失，只保留亲代细胞的某一种特性。
1975年，Kohler和Milstein应用小鼠骨髓瘤细胞和绵羊细胞致敏的小鼠脾细胞融合，得到的一部分融合杂交细胞既能继续生长，又能分泌抗羊红细胞抗体，将这种杂交细胞系统称为杂交瘤，应用这种方法可制备单一抗原决定簇的单克隆抗体。 事实上在此之前，1970年Sinkovics等人已经报导过产生特异性病毒抗体的淋巴细胞和由病毒引起的肿瘤细胞可以自然地在体内形成杂交瘤分泌特异性抗体。1973年Schwaber与Coken首次报导了鼠－人杂交瘤的成功。1974年Bloom与Nakamura首次应用人的B细胞与人的骨髓瘤细胞融合产生淋巴因子。以后于1980年Luben与Molle证明，在体外培养10天的小鼠胸腺细胞能够产生淋巴因子，并能代替在体外培养中产生初次免疫（primary immunization，也称原发性免疫）反应所需要的免疫T细胞。他们应用这种胸腺细胞培养液（称为条件培养液）加到小鼠脾细胞培养物中，并加入抗原（淋巴因子－破骨细胞激活因子）刺激脾细胞产生免疫反应，随后用这种细胞与鼠骨髓瘤细胞杂交而产生破骨细胞激活因子的单克隆抗体，建立了体外初次免疫反应，缩短了在体内免疫的时间。1978年Miller与Lipman应用EB病毒转形人的B淋巴细胞产生单克隆抗体，使杂交瘤单克隆抗体技术向前迈进了一步。
目前有些科学家正在应用抗肿瘤细胞的特异性单克隆抗体去探索人类癌症诊断与治疗的新途径，可望在不久的将来，这种针对恶性肿瘤细胞的特异性抗体可能成为一种特殊的运载工具，将杀伤癌细胞的毒素和化疗药物等治疗剂结合在一起，特异地运送至恶性肿瘤细胞周围，发挥其应有的效能，这将为人类的癌症治疗开辟一个广阔的前景。