质组学的技术，将胚胎干细胞与其他细胞比对，以筛选出在胚胎干细胞中特异性表达的蛋白质。。检验分化潜能也可以达到鑑定胚胎干细胞的目的。例如将小鼠的胚胎干细胞注射入其他的小鼠胚胎中，再使这个胚胎发育爲完整个体，如果注射的胚胎干细胞具有多能性，最后就能形成嵌合体（即该小鼠的一部分细胞基因型与其他部分不同，该部分细胞来自注射的胚胎干细胞）。但是，考量伦理等方面的议题，上述方法并不适用于人类等动物。鑑定人胚胎干细胞的分化潜能主要有两种方法：体外培养形成拟胚体（embryoid body，EB）或注射入小鼠体内形成畸