人类造血干细胞形态上类似于小淋巴细胞，在骨髓中仅占有核细胞的1％左右。人类造血于细胞来自胚胎期卵黄囊的间皮细胞，是人体内最独特的体细胞群。具有极高的自我更新、多向分化与重建长期造血的潜能及损伤后自我修复的能力。另外还具有广泛迁移和特异的定向(所谓"归巢")特性，能优先定位种植于适当的微环境(如骨髓等处)内，并以非增殖状态和缺乏系列相关性抗原的方式存在。

人类造血干细胞是人体内唯一一类永久分裂的能力的特殊细胞。