Las células madre tienen la capacidad de autorrenovarse y diferenciarse en células especializadas, que suelen ser sensibles a la criopreservación. Por lo tanto, la tasa de supervivencia celular de las células madre utilizando un protocolo común de criopreservación generalmente no es ideal. Las altas tasas de enfriamiento son cruciales para disminuir el uso de crioprotectores (CPAs) y promover la exitosa vitrificación de las células madre. En este estudio, adoptamos helio líquido (LHe) en lugar de nitrógeno líquido (LN) como criógeno para lograr altas tasas de enfriamiento para vitrificar células madre con alta viabilidad y funciones completas. Se estableció un modelo numérico para simular los procesos de enfriamiento de especímenes vitrificados al sumergirlos en LHe y LN. Los resultados calculados revelaron tasas de enfriamiento más altas al sumergir los especímenes en LHe que en LN. La alta viabilidad de las células madre mesenquimales derivadas de hueso humano (hBMSCs) y las células madre embrionarias humanas (hESCs) después de la vitrificación en LHe también muestra la superioridad de LHe como criógeno. Además, se logró una considerable viabilidad celular mediante la vitrificación en LHe, incluso al disminuir las concentraciones de CPAs. Además, después de la vitrificación, las células siguieron manteniendo una alta eficiencia de adhesión y proliferación, normalidad de la pluripotencialidad y diferenciación multipotencial tanto para hBMSCs como para hESCs. LHe es prometedor para ser utilizado como un criógeno universal para la vitrificación que tiene un gran potencial para aplicaciones generalizadas, incluyendo la bioingeniería y la medicina clínica.