A három jól ismert és alkalmazott őssejt-forrás a csontvelő, perifériás vér őssejt és a köldökzsinórvér.

Csontvelői sejtek nyerése: Allogén transzplantáció során az egészséges donortól vagy autológ transzplantációra készülve a megfelelő klinikai állapotú betegtől, altatásban vagy gyakrabban gerincvelői érzéstelenítésben a hátsó csípőtövisekből nyerhető a megfelelő mennyiségű csontvelő. Az alvadásgátolt csontvelői sejteket megfelelő előkészítés után infúzió formájában kapja meg a beteg (recipiens).

Perifériás vér-őssejtek nyerése a keringő vérből történik. Allogén transzplantáció esetén az egészséges donor nagydózisú, ún. granulocita növekedési faktor (GNF) előkezelésben részesül, mely lehetővé teszi, hogy a csontvelőjéből a vérébe kerüljenek a transzplantációra alkalmas őssejtek és elődsejtek. A csontvelő főként vérképző őssejteket tartalmaz. A vérképző őssejtekből alakulnak ki a vörösvérsejtek, a fehérvérsejtek, amelyek a fertőzések leküzdésében játszanak szerepet, valamint a vérlemezkék, amelyek a véralvadáshoz szükségesek.

Köldökzsinórvér-gyűjtés a köldökzsinórból, a közvetlenül a baba megszületése után történik. Az eljárás a baba és a mama számára is fájdalommentes. A méhen belül a magzat vére a köldökzsinóron és a méhlepényen keresztül keringve veszi fel az oxigént és tápanyagokat, és szállítja az édesanyától a gyermekbe. Amikor a gyermek megszületik, ez a kapcsolat a köldökzsinór átvágásával véget ér, a gyermek vérkeringésének összeköttetése az anyjával és a méhlepénnyel megszűnik. A méhlepény és a köldökzsinór, amiből a köldökzsinórvért gyűjtik, a köldökzsinórral a szülés végén távozik az anyaméhből.

A köldökzsinórvér őssejtjei potenciálisan felhasználhatók a testvérek és más rokon családtagok számára is. Az adományozás, levétel, fagyasztás, tárolás és biztonsági vizsgálatok részleteit nemzetközi szabályrend tartalmazza. Tekintve, hogy a köldökzsinórvér visszaadása is transzplantáció, a transzplantáció szabályainak minden esetben teljesülniük kell.