לתאי גזע ראשוניים היכולת לייצר את הכדוריות האדומות, הלבנות והפלזמה, זו הסיבה לכך שניתן להשתמש בהם לטיפול במגוון מחלות שטופלו בעבר בתאי גזע ממח עצם. בנוסף, ניתן לטפל גם במחלות רבות הקשורות למערכת הדם והמערכת החיסונית, כגון אנמיה, לוקמיה וכן פגמים מולדים שונים.

• מח עצם - את שאיבת התאים מבצעים בעזרת דיקור ושאיבה במזרק ישירות מעצם האגן. בעת השאיבה החולה מורדם או מטופל לאלחוש כאבים.
• דם פריפרי (היקפי) - איסוף התאים מתבצע בתהליך הדומה לתרומת דם: התורם מתחבר באמצעות עירוי למכונה המפרידה את הדם מתאי גזע, ומחזירה לו את הדם ללא תאי גזע. התהליך אורך כמה שעות, ואם אין מספיק תאים לאחר יום איסוף אחד יש צורך לחזור על התהליך.