形态上: 圆形或椭圆形,体积较小,核质比大,具有较高的端粒酶活性和不同的生化标志,如毛囊中表皮干细胞的标志分子是角蛋白15,神经干细胞重要标志分子是巢蛋白nestin,造血干细胞呈现CD34阳性,CD38阴性。
干细胞的生化特性用作鉴定干细胞在组织中的存在和评价期分化程度的标志
一般干细胞增殖较慢(但胚胎干细胞增殖快),先产生过渡放大细胞和祖细胞
自稳性,区别于肿瘤细胞的本质特征。如果两个子代细胞都是干细胞或者都是分化细胞称为对称分裂,如果一个是子代干细胞,一个是分化细胞,则为不对称分裂。干细胞以不对称分裂为主。