一般而言，有能力變成其它種類的細(xì)胞，并能自我更新的就是干細(xì)胞。譬如蛋變成雞的過程，便是干細(xì)胞進(jìn)行各種增生分化的程序，此外當(dāng)組織受傷后，進(jìn)行修復(fù)作用時，也有干細(xì)胞的參與。目前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)亦可以從成體獲得干細(xì)胞，所以依照其來源不同可分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。
若依照干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成其它細(xì)胞的能力大小來分，又可分為全能性干細(xì)胞，泛指有能力成為一個完整個體的細(xì)胞，可分化的路徑多達(dá)兩百多種，如受精卵；多能性干細(xì)胞，指的是從胚胎內(nèi)部所取得的內(nèi)細(xì)胞群，具有分化成三種胚層能力的細(xì)胞；專能性干細(xì)胞，存在于成體的各部位組織，專能分化成某一類型的細(xì)胞，譬如血球干細(xì)胞能分化成紅血球、白血球等血球細(xì)胞，以進(jìn)行組織修復(fù)及更新。
由于干細(xì)胞的能力有強(qiáng)弱之分，以應(yīng)用性來講，全能性及多能性干細(xì)胞能力*，科學(xué)家操控其分化效果也最佳，應(yīng)用前景也最被看好。這些細(xì)胞可從胚胎發(fā)育過程中取得，一九九八年，美國科學(xué)家詹姆士．湯姆生（james thomson）從人類進(jìn)行人工受精過程中多余的受精卵取得胚胎干細(xì)胞。
胚胎干細(xì)胞：當(dāng)受精卵形成囊胚（約5～7天）時，囊胚含有約140個未分化的細(xì)胞，它的外表是一層扁平細(xì)胞，稱為滋養(yǎng)層，可發(fā)育成胚胎的支持組織如胎盤等。中心的腔稱囊胚腔，腔內(nèi)一側(cè)的細(xì)胞群，稱內(nèi)細(xì)胞群，也就是我們所謂的胚胎干細(xì)胞，這些細(xì)胞在體外環(huán)境下培養(yǎng)時，若加入白血球抑制因子，能讓細(xì)胞保持在未分化的階段，一旦去除掉白血球抑制因子，它們可進(jìn)一步分裂、分化形成內(nèi)、中、外三個胚層，每個胚層再分別分化，最后形成人體的各種組織和器官。
不過，這類的實驗牽涉到倫理和宗教問題，因此，美國*總統(tǒng)決定有限度地開放胚胎干細(xì)胞研究，聯(lián)邦經(jīng)費(fèi)只能補(bǔ)助利用現(xiàn)有的64株人類胚胎干細(xì)胞株進(jìn)行的研究。這也使得科學(xué)家開始尋找另一種干細(xì)胞的來源，便是成體干細(xì)胞。
成體干細(xì)胞：成體干細(xì)胞是存留在成人器官中，但仍保有生長并分化成其它種細(xì)胞能力的細(xì)胞，由于成體干細(xì)胞并沒有涉及倫理和宗教上的問題，以及未來用在自體身上也不會引發(fā)免疫排斥的困擾，因此已漸漸成為干細(xì)胞研究發(fā)展的主流。目前，成體干細(xì)胞研究最為廣泛的就是骨髓干細(xì)胞和臍帶血干細(xì)胞。不過，成體干細(xì)胞的可塑性較胚胎干細(xì)胞低，這對于成體干細(xì)胞未來是否可治療任何疑難雜癥，投下了未知的變量。