人體細胞有多少種？差異為什么那么大？為什么脂肪細胞容易變大變多，腦細胞卻不會？
生命是地球上最寶貴又奇妙的東西，生命形式的多樣化也讓人匪夷所思；但無論生命看來有多么復雜及與眾不同，其基本構造卻大同小異，都是由細胞所組成。
生命的源起早已湮沒在億萬年歷史當中，大概永遠也難以讓人窺知全貌；但可以確定的是，由一圈脂質薄膜將一些可自我復制的分子包裹起來的構造，是地球所有現存生命的始祖，那也是類似細菌的單細胞生物。
如前文所述，生物從單細胞結合成多細胞，絕對有適應生存的好處。像人體由一個受精卵開始發育，經過十多年時間、無數次細胞分裂及分化的過程，最后形成由50兆（5×1013）左右細胞組成的個體。人體細胞數雖多，但可大致分為四種：表皮細胞、神經細胞、肌肉細胞與結締組織細胞，往下又可再做細分，如扁平或柱狀表皮細胞、單極或多極神經元、橫紋或平滑肌，以及脂肪、骨骼與血細胞等結締組織細胞。
除了經減數分裂產生的生殖細胞外，人體每個細胞的細胞核里，都攜帶了相同的23對染色體，以及染色體上30億對堿基的排序。因此，不同種類的體細胞之所以不同，不是因為基因組成有什么不同，而是由于基因表達的差異。不同基因在不同細胞、不同時期發揮作用，制造出特定構造與功能的蛋白質，也就造成了具有不同形態與功能的細胞；這個過程稱為“細胞分化”（differentiation）。
受精卵最早分裂形成的胚胎細胞，具有分化成所有種類細胞的能力，故此稱為“全能干細胞”（totipotent stem cell）。之后，這種全能細胞逐漸失去該能力，變成“多能干細胞”（pluripotent stem cell）及/或“單能干細胞”（unipotent stem cell），甚至完全失去再生與分化的能力。至于干細胞如何分化成體內各種細胞的詳細機制，目前仍是生物學里最大的奧秘之一。
因此，體內各種細胞的不同，也就在于其中基因的表達不同，而造成了不同的形態與功能。像脂肪細胞里富含貯藏脂質的顆粒，可以不斷擴充，直到撐滿細胞質里大多數的空間，成為一個圓球形為止；神經細胞的形狀則屬不規則，一頭有許多的突起分支，好接收其他神經細胞傳來的信息，另一頭則伸出細長的管線，以傳送信息給其他的細胞。
分化完全的脂肪細胞仍保持部分增生（也就是細胞分裂）的能力，神經細胞則大幅喪失這種能力；其理由可能是神經細胞擔負著記憶的功能，不應輕易更動。但近年來發現，還是有一些腦區的神經細胞具有復制增生的能力（也就是擁有一些單能干細胞），不像前人所認定的那么死板。
近年來干細胞研究的最大進展，就是利用各種方法來改變已分化體細胞（如表皮細胞）里幾個基因的表現，可讓細胞去分化（de-differentiation），回復到較為原始的多功能干細胞狀態，然后再誘導其分化成其他種類型的細胞。如果這種做法臻于成熟的話，那么有朝一日，脂肪細胞與腦細胞將可能互相轉變，兩者之間的差異也就不如表面上那么大了。
