سلول‏های بنیادی سرطانی (cancer stem cells) به عنوان عامل اصلی بروز سرطان مطرح شده است، به طوری‏که مقاومت به داروهای شیمی درمانی به وجود این سلول‏ها در تومور نسبت داده می‏شود. مطالعات نشان می‏دهد که
سلول‏های بنیادی سرطانی، خاموش هستند و از نظر فعالیت‏های متابولیکی غیرفعال می‏باشند. دلیل اصلی مقاومت داروئی سلول‏های توموری، عدم فعالیت و تقسیم سلول‏های بنیادی سرطانی در یک بافت توموری می‏باشد. این جمعیت سلولی
که به‏صورت غیریکنواخت در درون بافت تومور توزیع شده‏اند، مانند سلول‏های بنیادی طبیعی دارای قابلیت خودنوسازی بوده و مسئول بقای تومور و تفاوت خصوصیات ژنتیکی و متابولیکی آن می‏باشد. سلول‏های بنیادی سرطانی، در بیماران تحت شیمی درمانی حفظ شده و با تقسیم نابرابر سبب تشکیل سلول‏های توموری جدید با خصوصیات مقاومت چند گانه می‏شود. از آن جائی که درک بهتر از چگونگی تشکیل سلول‏های بنیادی سرطانی و شناسایی مسیرهای کنترلی این سلول‏ها منجر به توسعه روش‏های تشخیصی و درمانی در تحقیقات پایه و بالینی سرطان می‏گردد، در این مطالعه مروری، نقش سلول‏های بنیادی سرطانی در بروز سرطان و ناهمگونی آن‏ها در بیان ژن‏ها و متابولیسم تومور تحت بحث و بررسی قرار گرفته است. در انتها نیز راه‏کارهای نوین درمانی آن‏ها که اکثراً بر مبنای استفاده از نانوحامل هاست، مورد بحث و بررسی قرار می‏گیرد.