一類爲異基因骨髓移植（1970年代以來臨牀應用，已取得很大的成功）。它需有與患者人類白細胞抗原 （HLA）相匹配的同胞兄弟、姐妹以及極少數的無親緣關係的供髓者所輸入的異體骨髓，或家庭成員間如父母和子女的骨髓移植;以及與患者HLA不很匹配的無關供者的骨髓。非同胞的兄弟姐妹雖HLA相匹配，但易發生輕重不等的移植物抗宿主病（GVHD），尤其在後一種情況更嚴重。另一類爲同基因骨髓移植，即極少數的同卵雙胎孿生兄弟或姐妹間的骨髓移植。
還有一類爲自體骨髓移植（ABMT）。此類骨髓移植開展較晚，80年代應用於臨牀。用自身的骨髓，不需供髓者，此法簡便，易於推廣，可用於獨生子女，並且無GVHD的發生。用於白血病，淋巴瘤和多種實體瘤的治療。
人類白細胞抗原 （HLA）基因位點同時存在於兩條第6號染色體的短臂上，每條上又由緊密連鎖的複雜的基因位點組成。每個位點都由幾個或幾十個等位基因中的一個組成。在細胞膜上，目前所發現的抗原已有200種左右。在實驗室目前所能檢測到的HLA抗原只有HLA-A-B-C、-D/DR 這幾大類。實驗室所測得兩人之間這幾種抗原相符合，不等於兩人的全部抗原中沒有不相符之處。在同胞兄弟、姐妹中從父母各接受一條染色體上每種基因的一個，所以是單倍體基因遺傳。同胞兄弟姐妹間基因配合方式完全相同率僅佔25%，父母與子代間總有一個單一型染色體上HLA的A、B等位點的配合不同，故除同卵的孿生兄弟或姐妹外，家庭成員間及無關供者間HLA相匹配的機率是極少的。
HLA最初是作爲人類的主要組織相容性複合物（MHC）被發現的，其基因編碼所表達的抗原，參予控制免疫識別及細胞亞羣間相互作用，故HLA不相匹配對移植物與受者組織之間的相互排斥有影響。臨牀上一方面可產生移植物不能植活，另一方面可產生輕重不等的急性與慢性移植物抗宿主病，表現爲皮膚、肝臟和胃腸道病變，嚴重者可導致死亡。因此，HLA的組織配型對供髓者的選擇和骨髓移植的成功與否，是重要環節之一。
約60%的成人急性白血病患者，經過異基因或同基因骨髓移植可達3年以上長生存期，部分已達5～6年以上。在慢性粒細胞白血病慢性期，約80%的病人可存活3年以上，部分已存活5～6年以上，可謂根治。有人比較了只用常規聯合化學治療，不做骨髓移植的急性白血病，僅有10～15%的人存活到3年，平均生存期僅一年左右。慢性粒細胞白血病的生存期平均3～4年，病程雖緩慢，但用目前化療方法無根治的可能。因此，骨髓移植所取得的療效較常規化療爲佳。對淋巴瘤及其他實體瘤應用自體骨髓移植亦可達到根治的目的。
