Nowotworowe komórki macierzyste (NKM; ang. Cancer Stem Cells, CSCs) stanowią odrębną, niewielką część samoodnawiających się, niezróżnicowanych komórek w obrębie nowotworu, które charakteryzują się szczególnie wysokim potencjałem rakotwórczym. Komórki te odgrywają fundamentalną rolę na każdym etapie rozwoju nowotworu od inicjacji poprzez wzrost, nawrót i przerzutowanie. NKM zostały zidentyfikowane in vivo w nowotworach hematologicznych, w guzach litych, jak również in vitro w hodowlach ciągłych ludzkich komórek nowotworowych. Ich identyfikacja opiera się na unikalnych cechach biologicznych i molekularnych związanych z fenotypem NKM, w tym na ekspresji specyficznych powierzchniowych/cytoplazmatycznych markerów i genów, nadekspresji transporterów ABC oraz na testach funkcjonalnych lub ksenotransplantacjach, które determinują zdolność NKM do generowania nowotworów. W pracy przedstawiamy najnowsze osiągniecia z zakresu biologii i regulacji NKM, podkreślając ich rolę w oporności nowotworów na konwencjonalną chemioterapię i radioterapię. Omówiono także potencjał niektórych naturalnych związków do hamowania funkcji NKM, uszkadzania tych komórek i/lub zmniejszania ich oporności na leczenie cytostatyczne oraz powszechne metody stosowane obecnie w badaniach NKM.