El mesénquima es una forma de tejido conectivo laxo que se desarrolla dentro de un embrión. Consiste en una sustancia fundamental, compuesta de proteínas y agua y de textura gelatinosa, que protege y sostiene las células y las fibras reticulares. Las células dentro del mesénquima no están diferenciadas, lo que significa que pueden convertirse en cualquier tipo de célula madura. Del mesénquima proviene el hueso, el cartílago, el tejido conectivo, el sistema linfático y el sistema circulatorio del feto completamente desarrollado.
Durante el desarrollo normal, un embrión crece de un óvulo fertilizado a un cigoto a una blástula, luego a una grastula, que consta de varias capas llamadas capas germinales. La mayoría de los vertebrados complejos desarrollan tres capas germinales: el endodermo, el mesodermo y el ectodermo. Estas criaturas complejas, incluidos los humanos, se denominan triploblásticos debido a la presencia de tres capas germinales distintas. Los animales menos complejos a menudo comienzan con dos capas, o incluso una, como en el caso de las esponjas. Los animales que se desarrollan a partir de dos capas germinales se llaman diploblásticos.
Las células mesenquimales surgen en gran medida del mesodermo a medida que el embrión continúa diferenciando. El mesénquima se considera una forma de tejido conectivo reticular porque contiene fibras reticulares, que son fibras formadas por cierto tipo de colágeno conocido como colágeno tipo III. Esta forma de colágeno se encuentra en los huesos, cartílagos, tendones y otros tejidos conectivos que se desarrollan a partir del mesénquima. Las fibras reticulares también pueden formar una red de soporte similar a una malla que se encuentra en los tejidos blandos del cuerpo, como el sistema linfático, que también surge del mesénquima durante el desarrollo fetal. El mesénquima también puede diferenciarse en células hematopoyéticas, o células que producen sangre y tejido circulatorio, convirtiéndose así en el sistema circulatorio maduro.
Otro término relacionado, «células madre mesenquimales», a veces se usa indistintamente con el término «células estromales de médula» para describir células madre indiferenciadas. Sin embargo, referirse a estas como células mesenquimales no es del todo exacto, porque el mesénquima puede diferenciarse en células sanguíneas, y las células madre llamadas células madre mesenquimales generalmente pueden convertirse en células óseas, células grasas o células de cartílago. Otro término, considerado algo más preciso cuando se usa para describir este tipo de células madre, es «células estromales multipotentes».
Durante el desarrollo fetal, también se desarrolla un tipo similar de tejido llamado ectomesenquima. A diferencia del mesénquima, el ectomesénquima surge un poco más tarde en el proceso de desarrollo de un grupo de células llamadas células de la cresta neural. Las células de la cresta neural se forman en la región del cráneo del embrión y se convierten en huesos y músculos de la cabeza y el cuello, y también forman los arcos branquiales o faríngeos, que se convierten en branquias en los peces y se convierten en la tráquea y la laringe en los mamíferos.