細胞（stem-cell）即為起源細胞，是指尚未發育成熟的細胞，它具有多分化潛能和自我復制的功能，在特定條件下，可以分化成不同的功能細胞，形成多種組織和器官。這是繼藥物治療和手術治療后有又一場醫療革命，被稱之為醫學上的奇跡。

根據其分化潛能不同，可分為全能干細胞、多能干細胞、單能干細胞。

1、全能干細胞：具有自我更新和分化形成任何類型細胞的能力，有形成完整個體的分化潛能，如胚胎干細胞，目前許多研究工作都是以小鼠胚胎干細胞為研究對象展開的，在生產克隆動物、轉基因動物、等方面都有重要意義。國內對于人類胚胎干細胞的研究仍存在很大爭議，但觀其在臨床應用的價值，對于要求開展人類胚胎干細胞研究的呼聲也越來越高。

2、多能干細胞：即能產生多種類型的細胞但失去了發育成完整個體能力的一類干細胞。

如間充質干細胞，其不僅存在于骨髓中，在脂肪、骨骼、肝臟、脊髓、肺以及臍帶中都能分離和制備間充質干細胞。間充質干細胞具有能支持造血和促進造血干細胞植入、調節免疫以及分離培養操作簡便等特點，正日益受到人們的關注。隨著間充質干細胞及其相關技術的日益成熟，臨床研究已經在許多國家開展。作為種子細胞, 臨床上主要用于治療機體無法自然修復的組織細胞和器官損傷的多種難治性疾病；作為免疫調節細胞，治療免疫排斥和自身免疫性疾病。

神經干細胞存在于神經系統中，具有分化為神經元、星形膠質細胞和少突膠質細胞的潛能。神經干細胞在神經發育和修復受損神經組織中發揮重要作用，但其來源、分離、培養及鑒定還有許多工作要做，神經干細胞誘導、分化及遷移機制也有待進一步研究。

3、單能干細胞（也稱專能、偏能干細胞） ：此類細胞只能向單一方向分化，產生一種類型的細胞。如肌肉中的成肌細胞又叫肌衛星細胞，當肌纖維（肌細胞）受損后，可通過增殖分化參與肌纖維（肌細胞）的修復。

干細胞研究受到科學家和世人的廣泛關注有其必然性，干細胞在生命科學、發育生物學、藥物學等領域有著極為廣闊的應用前景。原代細胞培養盡可能保持體外培養過程中細胞與體內特性一致，使得研究結果更加真實可靠。