Da E. coli so gut erforscht ist, sich leicht kultivieren lässt und eine hohe Vermehrungsrate hat, dient dieses Bakterium häufig als Modellorganismus in der Wissenschaft.

Zur Anzucht von E. coli kann LB-Medium (engl. lysogeny broth; ein komplexes Nährmedium zur Kultivierung von Bakterien) bestehend aus Hefeextrakt, Trypton und Natriumchlorid, verwendet werden. In Anlehnung an die Bedingungen im Wirtsorganismus von E. coli wachsen die Bakterien am besten bei 37 °C und einem pH-Wert von 7-8. Sowohl in LB-Flüssigmedium im Schüttelinkubator als auch ausplattiert auf LB-Agar-Platten im Inkubationsschrank vermehren sich E. coli Bakterien durch Zweiteilung. Es handelt sich hierbei um eine asexuelle Vermehrung.

Die asexuelle Vermehrung mittels Zweiteilung ermöglicht eine sehr schnelle Vermehrung von E. coli Bakterien. Unter optimalen Bedingungen kann sich eine Zelle alle 20 Minuten teilen. Nicht alle Lebewesen können sich so schnell vermehren, man spricht auch von unterschiedlichen Fortpflanzungsstategien.