Le cellule staminali usano i segnali per iniziare il processo di differenziazione, per cui maturano da una cellula non specializzata a una cellula specializzata che ha funzioni e forme distinte. Questi segnali provengono dall'interno della cella o dall'ambiente esterno in cui vive la cellula.
Le secrezioni chimiche delle cellule vicine, le molecole all'interno dell'area intorno alla cellula e persino il contatto fisico con altre cellule sono segnali esterni che provocano la differenziazione. I segnali interni sono controllati dall'espressione dei geni della cellula. Tutti questi segnali insieme lavorano per far maturare la cellula nel tipo di cellula specifico che diventerà.
