本发明涉及一种连续低剂量辐射富集肿瘤干细胞的方法，所述方法包括培养癌细胞系，经过低剂量辐射处理，培养一段时间后，再次接受低剂量辐射处理，共计辐射n次，即可富集细胞系中的肿瘤干细胞，提高肿瘤干细胞比例。所述癌细胞系优选为乳腺癌细胞系。所述低剂量辐射处理优选为通过⁶⁰Co进行低剂量辐射处理。所述低剂量优选为1.5-3Gy，更优选为2Gy。所述培养一段时间优选为培养1-2周。所述共计辐射n次优选为共计辐射三次。本发明提供了一种非常简单、实用的富集肿瘤干细胞的方法，为后续进一步研究肿瘤干细胞的特性开拓了新途径。