按发育阶段来分，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞是早期胚胎中的内细胞团培养而来的细胞，通俗地说，就是“一生万物”的细胞，即理论上可以有导分化为机体中所有种类的细胞。这种细胞可以在体外大量扩增、冻存和复苏，而不丧失原有特新。成体干细胞是存在于成体组织中的未分化细胞，也叫组织干细胞。这种细胞能够自我更新，还能特化为组成该组织的功能细胞，好似“细胞工厂”。目前发现的成体干细胞有造血干细胞、骨髓间充质干细胞、神经干细胞、肌肉干细胞、皮肤表皮干细胞、视网膜干细胞等。
根据分化潜能，干细胞可分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。顾名思义，全能干细胞具有分化形成机体内任何类型细胞的能力，有形成完整个体的分化潜能，比如胚胎干细胞。多能干细胞具有产生多种类型细胞的能力，但不能发育成完整个体。比如造血干细胞可分化出多种血细胞，骨髓间充质干细胞可分化为骨、软骨、肌肉、脂肪等中胚层组织的细胞。单能干细胞则只能在成体组织器官中向单一方向分化，产生一种类型细胞。
应用广泛，疾病治疗和再生医学的有力工具
健康是每个人的愿望，在疾病治疗和再生医学方面，干细胞潜力巨大。一些发达国家率先用干细胞移植技术治疗疾病，我国也在开展干细胞治疗疾病临床研究。据统计，全球6000多项干细胞临床试验中，涉及上百种疾病。
大众最熟悉的，莫过于血液病治疗。造血干细胞移植，是干细胞临床应用最早且较为常见的案例，主要针对贫血症和白血病，包括再生障碍新贫血、先天新血球细胞缺乏症、慢新骨髓细胞新白血病等。造血干细胞移植也应用于某些特殊疾病的治疗，如严重新联合免疫缺陷疾病、自体免疫疾病多发新硬化症等。这方面治疗所用造血干细胞，主要来自脐带造血干细胞和骨髓等。以前，这类疾病难以治愈，而今干细胞治疗的应用给患者带去希望。
