Stamceller finns inte bara i embryon utan också i både fostervävnad och adult vävnad, även om de både blir färre och troligen mindre multipotenta med åldern. Fostervävnad är därför en rikare källa till kvalitativt sett bättre stamceller än adult vävnad, men den är mindre multipotent än ES-celler. En väsentlig fördel med fosterceller jämfört med ES-celler är att användning av dem i lägre grad ger upphov till debatt, eftersom de kan isoleras från foster vilkas utveckling avbrutits av medicinska skäl eller p.g.a. missfall

Stamceller från humana fosterhjärnor har använts för att behandla patienter med Parkinsons sjukdom och har i vissa fall gett en bestående klinisk förbättring. Trots att fosterstamceller alltså verkar fungera bra har de en fundamental nackdel: källmaterialet är extremt begränsat. Ytterligare en begränsning är att fosterceller knappt har någon potential alls för patientidentisk behandling (om det inte utvecklas teknik för att behandla fostret självt i livmodern). Av dessa skäl finns det begränsningar med fosterceller, både i fråga om vilka sjukdomar som kan behandlas, och antalet patienter. Därför är det inte sannolikt att de kan bidra väsentligt till den arsenal med cellbaserade behandlingar som används för att bekämpa sjukdom.