幹細胞とは、分裂して様々な種類の細胞に分化できる未分化細胞であり、人体の構成要素となるものです。胚性幹細胞はあらゆる細胞に分化できますが、成体幹細胞は分化能が限られており、通常は存在する組織の細胞を産生します。人工多能性幹細胞（iPS細胞）は、成体細胞を胚性幹細胞のように振る舞うように再プログラムしたものです。それぞれの種類によって特性や用途が異なります。

幹細胞は2つの能力によって定義されます。自己複製とは、分裂してより多くの幹細胞を生み出す能力のことです。分化能とは、他の細胞型に分化できる能力のことです。胚性幹細胞は多能性であり、体内のあらゆる細胞になることができます。成体幹細胞は多能性であり、限られた種類の細胞型しか生み出すことができません。骨髄にある造血幹細胞は、すべての血液細胞を生み出します。間葉系幹細胞は、骨、軟骨、脂肪を生み出します。

幹細胞は医療分野で利用されています。骨髄移植は白血病やリンパ腫の治療に用いられます。糖尿病、パーキンソン病、脊髄損傷、心不全に対する幹細胞療法も開発されています。また、発生や疾患の研究、薬剤の毒性スクリーニングのための試験にも利用されています。

この分野には議論の余地がないわけではない。胚性幹細胞研究は、胚の破壊という倫理的な問題を提起する。人工多能性幹細胞はこの問題を回避できるが、別のリスクを伴う可能性がある。科学は進歩しており、倫理的な議論は続いている。