La glicoproteína de membrana CD133 (prominina-1) es ampliamente considerada como el principal marcador molecular de las células madre cancerosas, que son la subpoblación celular más maligna dentro del tumor, responsable del crecimiento tumoral y la metástasis. Por esta razón, se considera que CD133 es un biomarcador pronóstico prometedor y un objetivo molecular para la terapia antitumoral. En condiciones normales, CD133 está presente en la membrana celular en forma glicosilada. Sin embargo, en las malignidades, la glicosilación alterada aparentemente conduce a cambios en la actividad funcional de CD133 y en la disponibilidad de algunos de sus epítopos para los anticuerpos. Esta revisión se centra en la glicosilación de CD133 en células humanas y su impacto en la función de esta glicoproteína. Se discute la asociación de CD133 con la proliferación, diferenciación, apoptosis, autofagia, transición epitelial-mesenquimal, la organización de las protrusiones de la membrana plasmática y el tráfico extracelular. En esta revisión, se presta especial atención a la influencia de la glicosilación de CD133 en su inmunodetección. Se proporciona una lista de anticuerpos disponibles comercialmente y personalizados con sus características. Los datos disponibles indican que el desarrollo de tecnologías biomédicas basadas en CD133 debería incluir una evaluación de la glicosilación de CD133 en cada tipo de tumor.