干細胞的增殖和分化需要誘導相應的增殖和誘導因子。這一領域的研究進展迅速。科學家已經掌握了大量的細胞增殖和分化因子，并能夠制造它們。干細胞很容易分化成其他細胞，如何在體外擴增過程中保持未分化的細胞？已經做出了許多努力，例如添加白血病抑制因子等，以抑制干細胞的分化，但仍需要進一步研究抑制干細胞分化的各種條件。
細胞分化是多種細胞因子相互作用引起的一系列復雜的生理生化反應過程。為了誘導特定類型的組織，需要多種誘導劑的協同作用，并且同時需要了解各種因子在何時何地開始或停止作用。令科學家高興的是只要干細胞被誘導分化為所需組織細胞的前體細胞，如神經干細胞和造血干細胞，并且前體細胞被移植到適當的環境中，這些移植的細胞就會與周圍的細胞和細胞外基質相互作用可以有機地整合到受體組織中，以產生所需的細胞和組織，因為身體可以分泌引導細胞正確分化的所有因子，并且在移植前不需要在體外形成精確的多細胞組織。