Проводят трансплантацию аутологичных и аллогенных стволовых гемопоэтических клеток.

При аутологичной донором становится сам пациент: клетки получают заранее, после проведения определенного лечения, замораживают и хранят «до востребования». Аутологичные трансплантации проводят пациентам с множественной миеломой, злокачественными лимфомами и при некоторых видах острых лейкозов.

Донорами аллогенных стволовых клеток становятся кровные родственники (в основном братья и сестры, родители или дети): такая трансплантация называется либо родственной, полностью совместимой, либо гаплоидентичной, когда гены HLA совпадают лишь на 50 %), или неродственные доноры, подбором которых занимаются регистры доноров костного мозга.