与细胞运动和有丝分裂有关的细胞器。仅存在于动物细胞及低等植物的某些细胞，纤毛与鞭毛的基体（基粒）均由中心粒衍生而来，在细胞有丝分裂时参与形成有丝分裂器。

1876年范·贝内登（Van P.Beneden）首先在动物细胞的有丝分裂过程中发现，后来证实它也存在于分裂间期的细胞中，并在藻类、苔藓类、蕨类和裸子植物的某些细胞中相继找到，至今尚未在被子植物的细胞中发现。

中心体在细胞分裂间期不易见到，仅在其所在部位呈现一淡染区；分裂期易被铁矾苏木精着色，但细微结构需在电镜下才能察见。中心体由中心球和1～2个中心粒组成，中心球是分布在中心粒外面的一些电子致密度较高的物质，无界膜，有时成团存在，或向周围细胞质辐射状延伸，形成中心粒随体，以细丝附着于中心粒壁上。中心粒呈圆筒状小体，直径约150nm，长为300～500nm，常成对存在，其长轴相互垂直，故称双星体。筒壁由9组螺旋状排列的纵行三联微管组成，每组三联管的中心连线与中心粒外壁的切线切面成30°角，相邻各组又成40°交角，从而形成齿轮状结构。中心粒为具有极性的细胞器，远端开放，近端常被无定形物质所封闭，且有辐射状细丝与三联微管相连，三联微管组与组之间也有细丝相连（见图）。

中心粒亚显微结构模式图

中心体在细胞中通常只有一个，多位于细胞核附近，有时可被高尔基复合体部分包围。中心粒在某些特定细胞中数量很多，如多核细胞、巨核细胞和肿瘤细胞，由于其细胞核重复分裂而细胞质未分裂，故中心粒最多可达40～50个。

早在19世纪末叶，有些学者即已察觉纤毛与鞭毛基体的结构与中心粒相似。现已证实，纤毛与鞭毛在形成过程中，中心粒先反复增殖，使数量增加到一定程度并移向细胞表面，与细胞膜相垂直地排列在同一水平面时就成为基体，再从每一基体长出一根纤毛或鞭毛。纤毛或鞭毛运动时，对基体可能有调节作用。精子的尾部实际上是特化了的鞭毛，其轴丝的生成也同样与中心粒有密切关系。精子细胞变态形成精子时，成对的中心粒移向细胞核的后极，其中位置较靠后方、并与细胞膜成垂直方向排列者，称为远侧中心粒。它的一部分相当于轴丝的基体，轴丝即由此发出，纵贯精子尾部全长。精子的运动主要靠尾部摆动，中心粒则诱导产生尾部的轴丝。有人还认为引起精子尾部摆动的有节律性冲动也起源于远侧中心粒（见纤毛与鞭毛、精子）。

中心体参与形成有丝分裂器的过程可以追溯到细胞分裂间期。一般认为中心粒在DNA合成后期即已复制并分别组成两个中心体，在有丝分裂前期分别移向细胞两极，同时周围出现许多辐射状分布的微管（星射线），这时整个结构称为星体。纺锤体在星体之间形成，由于在中心粒随体上常见微管附着，有人认为纺锤体的微管可能就在此形成，并附着于该处。细胞质的分裂面常与纺锤体相垂直，因此中心体移向细胞两极时即已确立了分裂面的方向。此外，染色体在细胞分裂过程中的运动也与其有关（见有丝分裂）。

中心体与纤毛、鞭毛、精子尾部轴丝、星射线以及纺锤体等结构的形成均有密切关系，它们都是以微管为主体的结构，因此有人认为中心体可以诱导微管的组装，是微管的组织者。

中心体增殖有两种看法，一种认为通过中心粒本身复制，即在DNA合成期，中心粒近端开始以垂直方向装配出一圆筒状的原中心粒，其直径虽与成熟的中心粒差不多，但筒壁由9根单微管组成，以后原中心粒不断延伸，筒壁也逐渐发育完善，至DNA合成后期，原来的一个中心粒与新复制出来的一个中心粒遂组成一个中心体。另一种认为中心粒可以在细胞质内接受细胞核的信息，直接由纤维颗粒物质组成原中心粒，再由其形成新的中心粒。