放射抗拒是导致肿瘤放射治疗预后不良的原因之一，而放射抗拒可能与肿瘤干细胞（CSC）的存在有关。CSC是一组极少数的增殖特性失控、能够自我更新、多向分化、具有干细胞特性的肿瘤细胞，它们对放射治疗和其他肿瘤治疗存在抗拒性。CSC逃避辐射杀伤的机制主要包括DNA损伤修复、活性氧清除、抗凋亡途径激活、肿瘤微环境调节及细胞处于静止期等几个方面。本文就CSC导致恶性肿瘤放射抗拒的潜在机制进行综述，为探讨靶向杀伤CSC的放射增敏疗法提供一些思路。