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Le cellule staminali, come già descritto, si dividono in embrionali e da tessuti adulti. In realtà questa è una suddivisione molto grossolana, poiché esistono diversi gradi all’interno di queste due suddivisioni.

Le classi principali sono:

- unipotenti, quando possono dare origine ad un solo tipo di cellula. Ad esempio, nel midollo osseo esistono cellule staminali che sono in grado di dare origine solo ai globuli rossi e non ai globuli bianchi

- multipotenti, quando possono dare origine a più tipi di cellule. Sempre nel midollo osseo, esistono delle staminali da cui originano più tipi di staminali unipotenti (per esempio, quelle che danno origine ai globuli rossi e quelle per i vari tipi di globuli bianchi)

- totipotenti, quando danno origine a tutte le possibili cellule di un determinato organismo. Attualmente è noto che solo le cellule che compongono l’embrione ai primi stadi di vita (cellule staminali embrionali) possiedono questa capacità.

La differenza tra queste cellule risiede nel grado di specializzazione. Infatti, prima che una cellula diventi adulta e con una funzione diversa, deve passare attraverso fasi diverse di specializzazione, esattamente come un bambino che segue un percorso di studi e di formazione lavoro.

All’inizio non è stabilita in modo univoco la sua professione, potenzialmente potrà fare qualsiasi lavoro, ma con l’avanzare degli studi raggiungerà una maggiore specializzazione fino a determinare la sua area di lavoro. Analogamente, le cellule staminali totipotenti danno origine a più cellule multipotenti, ciascuna delle quale da origine a determinate cellule unipotenti che, infine, producono le cellule adulte.