对于干细胞基本特性而言，它具备着能不断分裂进而产生新干细胞以维持自身数量的自我更新能力，以及可分化为诸如心肌细胞、神经细胞、骨细胞等多种不同类型细胞用于受损组织修复或替代的分化潜能。

在其主要作用方面，于组织修复与再生领域，能迁移到受损区域并分化为相应类型细胞从而参与组织修复和再生，比如可用于修复受损心肌组织改善心脏功能的心肌修复，在帕金森病、阿尔茨海默病和脊髓损伤中分化为神经细胞助于恢复神经功能的神经修复，还有能促进伤口愈合减少疤痕形成的皮肤修复。

在疾病治疗方面，于多种疾病治疗展现出巨大潜力，诸如造血干细胞移植已广泛用于治疗白血病、淋巴瘤等疾病以重建患者造血和免疫系统的血液系统疾病，可分化为胰岛β细胞治疗糖尿病恢复胰岛素分泌功能的内分泌疾病，通过调节免疫反应治疗类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病的免疫系统疾病，以及在治疗年龄相关性黄斑变性（AMD）等致盲性疾病取得积极进展改善患者视力的眼科疾病。

在抗衰老与美容范畴，表现出显著效果，像能替代衰老细胞促进组织更新维持器官功能例如工程化抗衰型间充质祖细胞（SRC）在灵长类动物模型显示延缓多器官衰老效果的延缓衰老，还有可分泌胶原蛋白和生长因子改善皮肤光泽弹性减少色斑皱纹的皮肤美容。

在药物研发与毒性测试领域，也起到重要作用，比如可分化为多种细胞类型用于评估药物有效性和安全性的药物筛选，以及利用干细胞分化细胞进行药物毒性测试以减少对动物实验依赖的毒性测试。

在特定领域应用上，妇产科疾病方面，可治疗宫腔粘连、子宫内膜异位症、薄型子宫内膜等疾病改善生育能力，还能帮助修复剖宫产瘢痕降低子宫破裂风险；癌症治疗领域，干细胞可作为药物载体将抗癌药物精准送到肿瘤部位，同时调节免疫环境提升免疫功能对抗癌症。