放射狀膠質細胞與神經發生之前CNS中最早的前體細胞（NE細胞）具有相同的兩極形態。因此，區分放射狀膠質細胞和NE細胞的差異是非常重要的。研究顯示，放射狀細胞和NE細胞的主要區別在于放射狀膠質細胞的“膠質”特性，放射狀膠質細胞的超微結構特征包括在放射狀纖維和細胞質糖原顆粒內存在24nm微管和9nm中間絲，這在膜下端部尤為突出，而這個特征在NE細胞中并不明顯。

放射狀膠質細胞與早期NE細胞都具有一些分子特征，如巢蛋白和單克隆抗體RC1和RC2識別的抗原。小鼠端腦的NE細胞中，Nestin和RC1/RC2免疫反應性出現在星形膠質細胞標記物GLAST和BLBP出現前約3-4天。

哺乳動物大腦大部分區域的放射狀膠質細胞在神經元生成和遷移完成后消失或轉化為星形膠質細胞。成年中樞神經系統中星形膠質細胞*的許多分子的表達，包括膠質纖維酸性蛋白（GFAP）、星形膠質細胞特異性谷氨酸轉運體（GLAST）、腦脂結合蛋白（BLBP）和Tenascin C（TN-C）。GLAST和BLBP陽性表達的放射狀神經膠質細胞在其出生后轉化為星形膠質細胞的過程中繼續表達Nestin，但Nestin表達量有所下調。

放射狀膠質細胞的分化伴隨著進一步的細胞生物學變化，例如緊密連接復合物轉化為粘附連接，以及幾種粘附和細胞外基質分子的上調，包括cadherin和TN-C。這些分子變化可能對神經元遷移的調節非常重要。也是放射狀膠質細胞的表征。