本发明提供了一种脐带间充质干细胞无血清保存液及其应用，其中保存液成分包括NaCl质量分数为0.85～0.92％的生理盐水，以及添加在生理盐水中的胰岛素、雌激素和孕激素、氢化可的松、亚硒酸钠、腺苷、N-乙酰半胱氨酸和L-谷氨酰胺。本发明的相比血清的保存液，尽量减低能够产生多种成分的毒素伤害的物质来源。采用比较成分较少的功能成分，维系细胞的基本代谢，使其性能比较平缓，无巨大的变动；这些成分基本又能提供作为一些基本的活性营养物质和能量物质，以维持较低的代谢水平，使细胞活性处于较稳定的状态，避免了生长和培养导致的形状变异或者分化等情形，对细胞起到保护作用，可以长效保持移植脐带细胞的活性与质量，提髙移植细胞治疗的临床效果。