在治疗前，患者首先接受检查、调理身体。在这期间，患者将接受放射疗法或化学疗法以摧毁癌细胞。血小板，白细胞和红细胞计数急剧下降。也可以开具药物来削弱免疫系统。
在治疗期间，将收集好的干细胞解冻，然后使用IV线（如输血）将其置于患者体内。
这需要1到5个小时。当干细胞进入血液时，它们会流动直至到达骨髓，从而产生新的白细胞，血小板和红细胞。这称为植入，整个过程可能需要1至6周时间。
干细胞治疗恢复期
刚经历过骨髓移植治疗的患者最初几周身体都会很虚弱。术后患者将会被隔离，以避免免疫系统恢复期间被感染的风险。在等待骨髓生长的同时，医生一般建议他们留在家中或隔离在病房中。

干细胞移植两个月后，医生将采集血液样本，也可能从患者身上采集骨髓样本，以观察研究患者的身体是否正在产生所有类型的正常血细胞。同时观察保患者是否出现并发症。