人类造血干细胞形态上类似于小淋巴细胞，在骨髓中仅占有核细胞的1%左右。人类造血干细胞来自胚胎期卵黄囊的间皮细胞，是人体内最独特的体细胞群。具有极高的自我更新、多向分化与重建长期造血的潜能及损伤后自我修复的能力。另外还具有广泛迁移和特异的定向(所谓"归巢")特性，能优先定位种植于适当的微环境（如骨髓等处）内，并以非增殖状态和缺乏系列相关性抗原的方式存在。

    按照分化潜能的大小，干细胞基本上可以分为以下三种类型：

    全能性干细胞（totipotent stem cells）它具有形成完整个体的分化潜能。由卵和精细胞的融合产生。受精卵细胞前几次分裂所产生的细胞也是全能干细胞。这些细胞可以无例外地生长出任何细胞类型。

    多功能性细胞（pluripotent stem cells）这种干细胞具有分化出多种组织细胞的潜能。但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制。骨髓多能造血于细胞是典型的例子，它可分化出至少12种血细胞，但不能分化出造血系统意外的其他细胞。

    单能干细胞也称专能或偏能干细胞（unpiotent stem cells）这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞或叫卫星细胞。
按照发生学来源，干细胞可以分为胚胎干细胞和成体干细胞。 

    1、胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESC）有许多重要的生物学特性：⑴发育的全能性。可发育为机构成机体的不同细胞类型中任何一种细胞的潜能。ESC可诱导分化为下列细胞：造血干细胞、血管及内皮细胞、心肌细胞和肌肉细胞、神经细胞及其它分化细胞。⑵无限扩增性。体外无限扩增性是ESC研究和应用的前提和关键，这为ESC提供了无限的细胞来源。⑶可操作性。

    2、成体干细胞（adult stem cells，ASC）是指存在于一种已经分化组织中的为分化细胞，这种细胞能够自我更新并且能够特化形成组织的细胞。成体干细胞，位于人体组织器官之中。现在除了从骨髓和血液中分离组织干细胞、还从人的胎盘、脐带、肌肉、大脑、皮肤、脂肪、滑膜等多种组织中获取各种干细胞。成体干细胞是已经进入临床应用的干细胞。

    目前发现的成体干的细胞主要有：造血干细胞、骨髓间充质干细胞、神经干细胞、肝干细胞、肌肉卫星细胞、皮肤表皮干细胞、肠上皮干细胞、视网膜干细胞、胰腺干细胞等。成年个体组织中的成体干细胞在正常情况下大多数处于休眠状态，在病理状态或在外因诱导下可以表现出不同程度的再生和更新能力。

    干细胞是指尚未分化的细胞，存在于早期胚胎、骨髓、脐带、胎盘和部分成年人细胞中，它能够被培育成肌肉、骨骼和神经等人体组织和器官。科学家认为，利用干细胞培育出的组织和器官对治疗癌症和其他多种恶性疾病具有重要意义，将为糖尿病患者、早老性痴呆症患者、帕金森氏症患者和脊髓受损患者等带来希望。近年来，干细胞研究成为生物医学领域研究的热点，20世纪90年代以来，造血干细胞移植技术飞速进展，中国在造血干细胞超低温定向温度保存技术及超低温抗损伤保存技术处于世界领先水平。使造血干细胞应用更为安全有效，已成为治愈多种良性、恶性血液病与遗传性疾病的重要手段，治愈的病种还在不断的扩大。