לתאים יש יכולת תנועה. לעיתים התנועה מאפיינת תהליכים טבעיים בגוף, ולעיתים היא מאפיינת תהליכים של מחלה, כמו במחלות סרטן.
בתא בתנועה נמצאים מרכיבים של השלד התוך תאי בקדמת התא, במניפת ההתקדמות, ומשתתפים שם בתהליך התנועה של התא.
תאים יכולים לשנות את פיזור השלד התאי לצרכים שונים. תאים נייחים יוצרים ממרכיבים של השלד התוך תאי אלומות שמייצבות את הקשר בין התא לבין המצע שעליו הוא גדל. כאשר אותם התאים מתחילים לנוע, הם מרכזים את אותם מרכיבים בקדמת התא, במניפת ההתקדמות, ונעזרים בהם שם בתהליך התנועה.
השינוי במבנה השלד התוך תאי נעשה באמצעות חלבוני בקרה.
תרבית של תאים יכולה לשמש כמודל למחקר על תהליכים שחלים בגוף, משום שהיא מאפשרת שליטה על תנאי הניסוי ומפשטת את מרכיבי התהליך שנחקר. לכן, במחקר באמצעות תרבית תאים קיים הבדל מן המתרחש ביצור השלם אך גם דמיון.
אפשר להחדיר לתאים גן שמקודד לחלבון מסוים, וכך להקנות להם תכונה חדשה. תכונה כזאת, כמו יצירת חלבון זוהר או יצירת חלבון בכמויות גדולות במיוחד, אפשר לנצל לצורכי מחקר.
נתונים כמותיים ונתונים איכותניים תורמים כל אחד מידע שונה למחקר.
מחקר על תנועה של תאים עשוי לסייע בהבנת תהליכים שמתרחשים בתאים ממאירים, ואולי אף במציאת תרופות המבוססות על עיכוב התנועה.