स्टेम सेल एक अविभेदित कोशिका होती है जो विभाजित होकर विशिष्ट प्रकार की कोशिकाएँ बन सकती है। यह शरीर का कच्चा माल है। भ्रूण स्टेम सेल किसी भी प्रकार की कोशिका बन सकती हैं। वयस्क स्टेम सेल सीमित होती हैं, आमतौर पर वे उसी ऊतक की कोशिकाएँ बनाती हैं जिसमें वे मौजूद होती हैं। प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल वयस्क कोशिकाएँ होती हैं जिन्हें भ्रूण स्टेम सेल की तरह व्यवहार करने के लिए पुनः प्रोग्राम किया जाता है। प्रत्येक प्रकार की स्टेम सेल के अलग-अलग गुण और उपयोग होते हैं।

स्टेम कोशिकाओं को दो क्षमताओं द्वारा परिभाषित किया जाता है। स्व-नवीकरण का अर्थ है कि वे विभाजित होकर और अधिक स्टेम कोशिकाएँ उत्पन्न कर सकती हैं। क्षमता का अर्थ है कि वे अन्य प्रकार की कोशिकाओं में परिवर्तित हो सकती हैं। भ्रूण स्टेम कोशिकाएँ बहुक्षमता वाली होती हैं, जो शरीर की किसी भी कोशिका में परिवर्तित होने में सक्षम होती हैं। वयस्क स्टेम कोशिकाएँ बहुक्षमता वाली होती हैं, जो सीमित प्रकार की कोशिकाओं का निर्माण करती हैं। अस्थि मज्जा में मौजूद रक्त निर्माण स्टेम कोशिकाएँ सभी रक्त कोशिकाओं का निर्माण करती हैं। मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाएँ अस्थि, उपास्थि और वसा का निर्माण करती हैं।

स्टेम कोशिकाओं का उपयोग चिकित्सा में किया जाता है। अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण से ल्यूकेमिया और लिंफोमा जैसी बीमारियों का इलाज होता है। मधुमेह, पार्किंसंस रोग, रीढ़ की हड्डी की चोट और हृदय विफलता के लिए स्टेम सेल थेरेपी विकसित की जा रही हैं। इनका उपयोग विकास और रोग के अध्ययन के लिए अनुसंधान में और विषाक्तता की जांच के लिए दवा परीक्षण में भी किया जाता है।

यह क्षेत्र विवादों से अछूता नहीं है। भ्रूण स्टेम सेल अनुसंधान भ्रूणों को नष्ट करने से संबंधित नैतिक प्रश्न उठाता है। प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल इस समस्या से तो बचते हैं, लेकिन अन्य जोखिम पैदा कर सकते हैं। विज्ञान प्रगति कर रहा है, और नैतिक बहस जारी है।