Sự biệt hóa tế bào mô tả quá trình một tế bào được định sẵn để trở thành một loại tế bào cụ thể, theo Khoa Sinh học tại Đại học Kenyon. Hợp tử là tế bào được hình thành từ sự kết hợp của tinh trùng và một quả trứng và được coi là toàn năng, có nghĩa là nó có thể phát triển thành bất kỳ loại tế bào nào trong cơ thể. Một vài lần phân chia tế bào đầu tiên từ hợp tử này cũng là nguyên phân.
Khoa Sinh học tại Đại học Kenyon cho biết: Tất cả các tế bào của cơ thể con người đều chứa tất cả các vật chất di truyền cần thiết để tạo thành một con người. Với quá trình biệt hóa tế bào, không phải tất cả các gen đều được bật trong mọi tế bào. Những gì tế bào trở thành được xác định bởi các yếu tố khác nhau. Đôi khi, một số thành phần tế bào chỉ di chuyển đến một bên của tế bào trước khi tế bào phân chia, tạo ra sự phân bố không đồng đều giữa các thành phần trong các tế bào con. Tuy nhiên, hầu hết thời gian, một tín hiệu từ tế bào khác hoặc từ môi trường của tế bào khiến tế bào phân biệt.Tế bào gốc là những tế bào đặc biệt chưa biệt hóa thành bất kỳ tế bào cụ thể nào, theo Viện Y tế Quốc gia. Tế bào gốc phôi sinh ra từ phôi, trong khi tế bào gốc trưởng thành có nguồn gốc từ người lớn. Một loại tế bào gốc khác là tế bào gốc đa năng cảm ứng, là một tế bào đã biệt hóa và trở về trạng thái không biệt hóa sau khi được kích thích.
