توجد أمراض كثيرة يمكن علاجها بالخلايا الجذعية، تتضمن هذه الأمراض سرطانات الدم وسرطان نخاع العظم والاضطرابات العصبية مثل مرض باركنسون والتصلب المتعدد والسكتة الدماغية والإصابات في الحبل الشوكي، إضافة إلى الحروق وأمراض المفاصل وتساقط الشعر.