胚胎干细胞（Embryonic stem cell，ESCs，简称ES、EK或ESC细胞）是早期 胚胎 （原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有 体外培养 无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。

胚胎干细胞研究在美国一直是一个颇具争议的领域，支持者认为这项研究有助于根治很多疑难杂症，因为胚胎干细胞可以分化成多种功能的APSC多能细胞，被认为是一种挽救生命的慈善行为，是科学进步的表现。而反对者则认为，进行胚胎干细胞研究就必须破坏胚胎，而胚胎是人尚未成形时在 子宫 的生命形式，这有反生命伦理。

自1981年Evans和Kaufman首次成功分离 小鼠ES细胞 ，国内外研究人员已在 仓鼠 、大鼠、兔、 猪 、 牛 、绵羊、山羊、 水貂 、 恒河猴 、美洲长尾猴以及人类都分离获得了ES细胞，而且已经证明小鼠ES细胞可以分化为 心肌细胞 、 造血细胞 、卵黄囊细胞、 骨髓细胞 、 平滑肌细胞 、 脂肪细胞 、 软骨细胞 、 成骨细胞 、 内皮细胞 、 黑色素细胞 、神经细胞、 神经胶质细胞 、 少突胶质细胞 、 淋巴细胞 、 胰岛细胞 、 滋养层细胞 等。人类ES细胞也可以分化为滋养层细胞、神经细胞、神经胶质细胞、造血细胞、心肌细胞等。ES细胞不仅可以作为体外研究 细胞分化 和发育调控机制的模型，而且还可以作为一种载体，将通过同源重组产生的基因组的定点突变导入个体，更重要的是，ES细胞将会给人类移植医学带来一场革命。