Przeszczepienia komórek macierzystych dokonuje się głównie u Pacjentów cierpiących na choroby układu krwiotwórczego. Należą do nich choroby nowotworowe układu krwiotwórczego takie jak białaczki, chłoniaki, zespoły mieloproliferencyjne, nienowotworowe zespoły uszkodzeń szpiku, takie jak ciężka niedokrwistość aplastyczna, zaburzenia krwinek czerwonych i granulocytów, ciężkie, wrodzone niedobory odporności u dzieci. Najczęściej przeszczepienia komórek macierzystych dokonuje się jednak w różnych postaciach białaczki.
To, czy można dokonać przeszczepienia, zależy od wieku, rodzaju i stopnia zaawansowania choroby oraz ogólnego stanu zdrowia Pacjenta. Oczywiście musi być spełniony warunek podstawowy, czyli trzeba znaleźć zgodnego genetycznie Dawcę.