Provided is a method for producing a three-dimensional cell structure of living cells such that a scaffolding material can easily be removed, and the resultant three-dimensional cell structure has a desired three-dimensional structure and exhibits a function. Specifically provided is a method for producing a three-dimensional cell structure having a desired three-dimensional structure, the method being characterized by comprising: a step in which cells and a heat-sensitive responsive polymer capable of a sol-gel transformation at 4°C to 37°C are mixed to prepare a cell-containing polymer solution in which the heat-sensitive responsive polymer has been dissolved; a step in which the cell-containing polymer solution is used to form a gel of the cell-containing polymer solution that has a desired three-dimensional structure; a step in which a three-dimensional cell structure is formed by culturing cells in the gel; and a step in which the gel of the cell-containing polymer solution is converted into a sol, and the heat-sensitive responsive polymer solution and the resultant three-dimensional cell structure are separated.Le but de la présente invention est de fournir un procédé de production d'une structure tridimensionnelle de cellules vivantes qui a une structure tridimensionnelle souhaitée et grâce à laquelle une substance de squelette peut être facilement retirée et les tissus tridimensionnels cellulaires ainsi produits sont capables d'exercer une fonction. L'invention concerne un procédé de production d'une structure tridimensionnelle de cellules ayant une structure tridimensionnelle souhaitée, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend : une étape destinée à mélanger des cellules et un polymère thermosensible apte à subir une transformation sol-gel à une température de 4 °C à 37 °C, afin de préparer une solution polymère contenant de telles cellules et dans laquelle est dissout le polymère thermosensible ; une étape destinée à utiliser la solution polymère