水培是指植物根系直接与营养液接触，不用基质的栽培方法。最早的水培是将植物根系浸入营养液中生长，这种方式会出现缺氧气现象，影响根系呼吸，严重时造成料根死亡。为了解决供氧问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的水培方式，简称”NFT”。它的原理是使一层很薄的营养液（0.5－1厘米）层，不断循环流经作物根系，既保证不断供给作物水分和养分，又不断供给根系新鲜氧气。NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，营养元素均衡供给。根系与土壤隔离，可避免各种土传病害，也无需进行土壤消毒。
水培蔬菜，是指大部分根系生长在营养液液层层中，只通过营养液为其提供水分、养分、氧气的有别于传统土壤栽培形式下进行栽培的蔬菜。水培蔬菜生长周期短，富含多种人体所必需的维生素和矿物质。
栽培品种
水培蔬菜以叶菜类最为常见，方便管理：生菜、木耳菜、空心菜、紫背菜、叶甜菜、苦苣、京水菜、西洋菜等。除有些叶菜类蔬菜外，还有一些果菜类蔬菜也可以水培，如黄瓜、甜瓜、番茄等。
基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种方式。它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液。栽培基质可以装入塑料袋内，或铺于栽培沟或槽内。基质栽培的营养液是不循环的，称为开路系统，这可以避免病害通过营养液的循环而传播。
基质栽培缓冲能力强，不存在水分、养分与供氧气之间的矛盾，且设备较水培和雾培简单，甚至可不需要动力，所以投资少、成本低，生产中普遍采用。从我国现状出发，基质栽培是最有现实意义的一种方式。
立体栽培也叫垂直栽培无土栽培，这种栽培是在不影响平面栽培的条件下，通过四周竖立起来的柱形栽培或者以搭架、吊挂形式按垂直梯度分层栽培，向空间发展，充分利用温室空间和太阳能，以提高土地利用率3～5培，可提高单位面积产量2～3倍。
无土栽培因其基质轻，着眼于整个大农业系统，它包括农业的广度，即生物功能维；农业的深度，即资源开发功能维；农业的高度，即经济增值维。它不是通常直观的立体农业，而是一个经济学的概念，与当前“循环经济”的概念相似。
立体农业的特点和作用的特点集中反映在四个方面，一是“集约”，即集约经营土地，体现出技术、劳力、物质、资金整体综合效益；二是“高效”，即充分挖掘土地、光能、水源、热量等自然资源的潜力，同时提高人工辅助能的利用率和利用效率；三是“持续”，即减少有害物质的残留，提高农业环境和生态环境的质量，增强农业后劲，不断提高土地(水体)生产力；四是“安全”，即产品和环境安全，体现在利用多物种组合来同时完成污染土壤的修复和农业发展，建立经济与环境融合观。
总之，开发立体农业、发挥其独特作用，可以充分挖掘土地、光能、水源、热量等自然资源的潜力，提高人工辅助能的利用率和利用效率，缓解人地矛盾，缓解粮食与经济作物、蔬菜、果树、饲料等相互争地的矛盾，提高资源利用率，可以充分利用空间和时间，通过间作、套、混作等立体种养、混养等立体模式，较大幅度提高单位面积的物质产量，从而缓解食物供需矛盾；同时，提高化肥、农药等人工辅助能的利用率，缓解残留化肥、农药等对土壤环境、水环境的压力，坚持环境与发展“双赢”，建立经济与环境融合观。
雾培又称气增或雾气培。它是将营养液压缩成气雾状而直接喷到作物的根系上，根系悬挂于容器的空间内部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距离钻孔，于孔中栽培作物。两块泡沫板斜搭成三角形，形成空间，供液管道在三角形空间内通过，向悬垂下来的根系上喷雾。一般每间隔2－3分钟喷雾几秒钟，营养液循环利用，同时保证作物根系有充足的氧气。但此方法设备费用太高，需要消耗大量电能，且不能停电，没有缓冲的余地，还只限于科学研究应用，未进行大面积生产，因此最好不要用此方法。此方法栽培植物机理同水培，因此根系状况同水培。
鱼菜共生（Aquaponics）是一种新型的复合耕作体系，它把水产养殖(Aquaculture)与水耕栽培(Hydroponics)这两种原本完全不同的农耕技术，通过巧妙的生态设计，达到科学的协同共生，从而实现养鱼不换水而无水质忧患，种菜不施肥而正常成长的生态共生效应。在传统的水产养殖中，随着鱼的排泄物积累，水体的氨氮增加，毒性逐步增大。而在鱼菜共生系统中，水产养殖的水被输送到水耕栽培系统，由微生物细菌将水中的氨氮分解成亚硝酸盐和硝酸碱，进而被植物作为营养吸收利用。由于水耕和水产养殖技术是鱼菜共生技术的基石，鱼菜共生可以通过组合不同模式的水耕和水产养殖技术而产生多种类型的系统。鱼菜共生让动物、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系，是未来可持续循环型零排放的低碳生产模式，更是有效解决农业生态危机的最有效方法。
鱼菜共生耕作体系模式：
1、闭锁循环模式：养殖池排放的水经由硝化床微生物处理后，以循环的方式进入蔬菜栽培系统，经由蔬菜根系的生物吸收过滤后，又把处理后的废水返回至养殖池，水在养殖池、滤液床、种植槽三者之间形成一个闭路循环。
2、开环模式：养殖池与种植槽（或床）之间不形成闭路循环，由养殖池排放的废水作为一次性灌溉用水直接供应蔬菜种植系统而不形成返还回流，每次只对养殖池补充新水。在水源充足的地方可以采用该模式。
