Les cellules souches sont des cellules du corps (cellules somatiques) qui peuvent se diviser et se différencier.

Lorsqu'un organisme se développe, les cellules souches se spécialisent et prennent des fonctions spécifiques. Par exemple, les tissus matures comme la peau, les muscles, le sang, les os, le foie, les nerfs, ont tous des types de cellules différents. Comme les cellules souches ne sont pas encore différenciées, elles peuvent se transformer pour devenir une sorte de cellules spécialisées. Les organismes utilisent également les cellules souches pour remplacer les cellules endommagées.

Les cellules souches sont présentes dans la plupart, voire la totalité, des plantes et des animaux. La recherche dans le domaine des cellules souches s'est développée à partir des découvertes faites dans les années 1960.

Les deux grands types de cellules souches de mammifères sont les cellules souches embryonnaires et les cellules souches adultes, que l'on trouve dans les tissus adultes. Dans un embryon en développement, les cellules souches peuvent se différencier en tous les tissus embryonnaires spécialisés. Dans les organismes adultes, les cellules souches agissent comme un système de réparation pour le corps, en reconstituant les cellules spécialisées, mais elles maintiennent également le renouvellement normal des tissus du sang, de la peau et des intestins.

Les cellules souches peuvent être cultivées en culture tissulaire. En culture, elles peuvent être transformées en cellules spécialisées, comme celles des muscles ou des nerfs. Les cellules souches adultes hautement plastiques peuvent être prélevées à partir de diverses sources, notamment le sang du cordon ombilical et la moelle osseuse. Elles sont aujourd'hui utilisées dans les thérapies médicales et les chercheurs s'attendent à ce que les cellules souches soient utilisées dans de nombreuses thérapies futures.