Klíčovým rozdílem mezi pluripotentními a multipotentními kmenovými buňkami je to, že pluripotentní buňky mají schopnost diferenciace na jakýkoli buněčný typ tří zárodečných vrstev, zatímco multipotentní kmenové buňky mají schopnost vyvinout se v omezený rozsah specifických buněčných typů.
Některé buňky mají schopnost diferenciace na jiné typy specializovaných buněk. Tato schopnost se nazývá buněčná potence. Když je buňka schopna diferencovat na více typů buněk, má tato buňka velkou účinnost. Stejně tak mají kmenové buňky velkou buněčnou účinnost. Jsou to nediferencované buňky mnohobuněčných organismů, které se mohou rychle rozdělit a diferencovat na jiné typy buněk. Proto existují dva hlavní typy kmenových buněk. Jmenovitě se jedná o embryonální kmenové buňky a dospělé kmenové buňky. Na základě schopnosti diferenciace na buněčné typy jsou některé kmenové buňky totipotentní, zatímco jiné pluripotentní a multipotentní. Pluripotentní kmenové buňky se mohou stát jakýmkoli typem buněk ve třech zárodečných vrstvách, zatímco multipotentní kmenové buňky se mohou diferencovat na specifické typy buněk. V souladu s tím jsou embryonální kmenové buňky pluripotentní buňky. Na druhou stranu jsou krevní kmenové buňky multipotentní kmenové buňky.
