Трансплантация на костен мозък може да се извърши, като се използват стволови клетки от самия пациент (автоложна) или стволови клетки от брат/сестра (алогенна). Решението кой от тези два метода е подходящ се взема комисия от специалисти. Преди комисията да вземе решение се извършват необходимите скрининг тестове на пациента с цел да се установи дали органите му са достатъчно здрави, за да понесат съответния метод на лечение. Извършват се и тестове за тъканна съвместимост с братята/сестрите (HLA тест).

Трансплантацията на костен мозък не е операция. Нарича се още трансплантация на кръвни стволови клетки и представлява вливане на кръвни стволови клетки, които възстановят кръвната система. Кръвните стволови клетки могат да бъдат извлечени или под формата на костен мозък – чрез проникване с игла през тазовата кост, или чрез преливане в кръвта на кръвообразуващи стволови клетки през костния мозък, като примесените с кръв кръвни стволови клетки се събират в торбичка на пациент, свързан към апарат за афереза. В по-редки случаи могат да бъдат извлечени и чрез спринцовка от кръвта на пъпна връв на новородено бебе.

Извличането на кръвни стволови клетки, които ще възстановят кръвните клетки, е най-лесната част от трансплантацията. Извлеченият материал се прелива на пациента венозно. Чрез специфичните си маркировки, клетките намират костния мозък, настаняват се там и започват да произвеждат кръвни клетки.

Трансплантацията на костен мозък е вид лечение, което може да се практикува само от лекари, които притежават способностите и желанието да разрешават сериозни проблеми, които непрекъснато се усъвършенстват и са физически и психически стабилни. За успешното прилагане на това лечение, освен незаменимите качества на лекарите, е нужно както техническата поддръжка, така и грижите за болния да бъдат най-малкото на същото високо ниво. Извършването на успешна трансплантация на костен мозък е възможно само благодарение на екипната работа на целия персонал. Този екип включва сестрите, които се занимават лично с трансплантацията, служителите в лабораторията по костен мозък и аферезата, служителите по съхраняване на данни, които осигуряват периодичното архивиране на информацията, психолозите, които мотивират също и служителите, социалните работници, физиотерапевтите, специалистите по инфекциозни болести и неврология, специалистите по бъбречни, сърдечни, кожни и очни болести, специалистите по заболявания на храносмилателния тракт и реанимация.