Komórki macierzyste (ang. stem cells) to komórki bardzo przypominające komórki zarodkowe z potencjalną możliwością różnicowania się w dowolną tkankę organizmu. W zależności od sytuacji pod pewnymi warunkami mogą przekształcić się np. w komórkę nerwową lub chrzęstną – tak dzieje się po urazie lub uszkodzeniu pozapalnym. Komórki macierzyste zlokalizowane są zasadniczo we wszystkich tkankach i mogą podlegać tzw. podziałom asymetrycznym co oznacza, że dzieląc się na dwie komórki potomne – jedna z nich ma cechy komórki macierzystej, a druga różnicuje się w komórkę typową dla danej tkanki. Zapewnia to samoodtwarzanie się przy jednoczesnym tworzeniu zróżnicowanych komórek w określonej tkance. Dzięki temu procesowi stale odnawiamy złuszczający się naskórek lub nabłonek w jelitach. Na poziomie narządów widzimy to w przeroście jednej nerki, gdy usuniemy drugą z powodów chorobowych czy częściowym odroście wątroby po zabiegu resekcyjnym tego narządu.