A csontvelő átültethető, mivel élő donor csontjából, általában a csípőből, szúrással és aspirációval nyerhető ki, és a recipiens keringési rendszerébe transzfundálható, ha a HLA kompatibilitás (a donor és a recipiens közötti kompatibilitás) fennáll. A transzfundált őssejtek befészkelik magukat a recipiens csontvelőjébe. Ezt nevezik csontvelő-átültetésnek.
A lehetséges mellékhatások minimalizálása érdekében az orvosok megpróbálják a lehető legkompatibilisebb őssejteket átültetni a beteg sajátjaival. A sejtek felszínén minden embernek más-más fehérjék, az úgynevezett humán leukocita A csoport (HLA) antigének találhatóak. Ezt a HLA-típusnak nevezett fehérjecsoportot egy speciális vérvizsgálattal azonosítják.
Minél magasabb a kompatibilis HLA-antigének száma, annál nagyobb az esélye annak, hogy a beteg szervezete elfogadja a donor őssejteket.
A beteg HLA-jai nagyobb valószínűséggel kompatibilisek a közeli rokonok, különösen a testvérek HLA-jaival, mint a nem rokonok HLA-jaival. Azonban csak minden 4 betegből 1 betegnek van kompatibilis rokona. A többieknek olyan csontvelődonor-nyilvántartásokra kell támaszkodniuk, mint a spanyolországi REDMO, amelyet a José Carreras Alapítvány kezel.
A csontvelő éretlen sejteket, úgynevezett vérképző őssejteket tartalmaz, amelyek a vért alkotó őssejtek. Ezek osztódnak, hogy újabb sejteket hozzanak létre, amelyekből a vér összes sejtje létrejön, és átalakulnak a vérsejtek három típusának egyikévé: a fehérvérsejtekké, amelyek megvédenek minket a fertőzésektől; a vörösvérsejtekké, amelyek oxigént szállítanak a szervezetben; vagy a vérlemezkékké, amelyek segítenek a véralvadásban.
A csontvelő éretlen sejteket tartalmaz, amelyeket vérképző őssejteknek neveznek, és amelyek a vért alkotó őssejtek.