Testy in vitro to dopiero wstępny etap badań preparatu kosmetycznego. Jest to ważny etap, ale sam w sobie nie jest jeszcze udokumentowanym działaniem gotowego preparatu. Po stwierdzeniu, czy przebadane surowce kosmetyczne nie mają działania toksycznego i określeniu ich funkcji w komórkach skóry można jedynie domniemywać, że podobnie będą działały w kosmetyku aplikowanym na skórę. Tu rozpoczyna się kolejny etap badań – badania ex vivo.
Badania ex vivo polegają na ocenie działania składników i gotowych kosmetyków na fragmentach ludzkiej w warunkach laboratoryjnych. W tym celu skrawki skóry pozostałe po zabiegach chirurgicznych umieszcza się w specjalnym naczyniu hodowlanym, po czym aplikuje się na nie gotowy preparat kosmetyczny. Oceniany jest poziom kluczowych parametrów w skórze (np. syntezy kolagenu, elastyny, laminin, czy integryn). Takie badanie to dowód, że składniki aktywne zawarte w kremie rzeczywiście wpływają na fizjologię skóry.
Testy ex vivo z wykorzystaniem skóry ludzkiej stosuje się także przy badaniu przenikalności substancji kosmetycznych w głąb skóry. Umożliwia to ocenę – czy i jak głęboko cząsteczki kosmetyczne penetrują w poszczególne warstwy skóry.