תאי גזע הם תאים ראשוניים של הגוף שמהם מתפתחת שורה ארוכה של תאים. ככל שתאי הגזע צעירים יותר כך הפוטנציאל הרפואי שלהם גדול יותר
תאי גזע (באנגלית: Stem-Cells), הנקראים גם תאי אב, הם תאים ראשוניים של הגוף שמהם מתפתחת שורה ארוכה של תאים בניהם תאי עצם, תאי מערכת הדם (תאי הדם האדומים, תאי הדם הלבנים וטסיות הדם) תאי מערכת החיסון, תאי עור ועוד.
תאי גזע משמשים כיום בעיקר לצורך טיפול במחלות סרטניות, תורשתיות וחיסוניות אך המחקר הרפואי הרב העוסק בתאים אלה שואף לאפשר שימוש בתאים לצורך בחינת האפשרות לפתח מהם ולרפא על-ידם רקמות עצם וסחוס, כלי דם, תאי לב, תאי מערכת עצבים מרכזית, תאים יוצרי אינסולין ועוד. מרבית שימושים אילו עדיין נמצאים בתחום הניסיוני.
במקביל, מתנהל מחקר מדעי רב לשימוש בתאי הגזע לצורך טיפול במחלות רבות בניהן: אי-ספיקת לב, טרשת נפוצה, מחלות שרירים, אלצהיימר, פרקינסון ועוד.