1、自我更新能力：干細胞一旦形成，在機體終生都具有自我更新能力，不同于只有有限的自我更新能力的許多類型的祖細胞，干細胞通過不均分裂進行自我更新和產(chǎn)生分化祖細胞。

2、多能性或全能性：干細胞具有分化為多種細胞類型的潛能，但不同干細胞其分化潛能有所不同。如胚胎干細胞其具有全能性，可以分化發(fā)育成構(gòu)成機體任何一部分組織器官的能力；成體干細胞具有多向分化潛能，即到了個體發(fā)育的一定階段，甚至成體，其仍有一部分細胞可以分化，負責組織的更新和修復(fù)，可以產(chǎn)生出幾種不同類型的細胞。

3、高度增殖能力：干細胞在體內(nèi)，高度擴增具有重大意義，如造血干細胞通過高度擴增，可以補充由于正常衰老死亡而喪失的血細胞；在體外擴增干細胞是干細胞研究及其應(yīng)用的前提和關(guān)鍵。