細胞全能性是指已經分化的細胞，仍然具有發育成完整生物體的潛能。在多細胞生物中，每個體細胞的細胞核都含有個體發育的全部基因，只要條件許可，都可發育成完整的個體。
一個植物細胞，只要有完整的膜系統和細胞核，它就有一套發育成一個完整植株的遺傳基礎，在一個適當的條件下可以通過分裂、分化，再生成一個完整植株，這就是所謂的植物細胞全能性。
動物的卵細胞中有刺激全能性表達的物質，所以必須把體細胞核移植到卵細胞中，細胞核才能表現全能性，只有體細胞不行。動物細胞核有全能性的本質是因為細胞核裡面有全套遺傳物質DNA。
一般來說，細胞全能性高低與細胞分化程度有關，分化程度越高，細胞全能性越低，全能性表達越困難，克隆成功的可能性越小。植物細胞全能性高於動物細胞，而生殖細胞全能性高於體細胞。幼嫩的細胞全能性高於衰老的細胞。
