表皮干細胞是各種表皮細胞的祖細胞，來源于胚胎的外胚層，具有雙向分化的能力。一方面可向下遷移分化為表皮基底層，進而生成毛囊；另一方面則可向上遷移，并最終分化為各種表皮細胞。表皮干細胞在胎兒時期主要集中于初級表皮嵴，至成人時呈片狀分布在表皮基底層。表皮干細胞在組織結構中位置相對穩定，一般是位于毛囊隆突部皮脂腺開口處與豎毛肌毛囊附著處之間的毛囊外根鞘。
表皮干細胞與定向祖細胞在表皮基底層呈片狀分布，在沒有毛發的部位如手掌、腳掌，表皮干細胞位于與真皮乳頭頂部相連的基底層；在有毛發的皮膚，表皮干細胞則位于表皮基部的基底層。其中有1%～10%的基底細胞為干細胞。不同發育階段的人皮膚表皮干細胞的含量不同。胎兒期表皮基底層增殖細胞均為表皮干細胞和短暫擴增細胞，而少兒表皮基底層中部分細胞為表皮干細胞和暫時擴增細胞，成人表皮干細胞和暫時擴增細胞所占比例則進一步降低。