造血干细胞是血液成分之一，是生成各种血细胞的最起始细胞，又称造血多能干细胞，存在于骨髓、胚胎肝、外周血及脐带血中。它既具有高度自我更新能力，又具有进一步分化各系统祖细胞的能力。近代输血就利用这两种能力，对受血者用放射或大剂量化学药物使其免疫系统受抑再输入献血者的造血干细胞，让它在受血者骨髓内“定居”下来，分化增殖，这即是造血干细胞移植。造血干细胞移植包括骨髓移植（BMT），胎肝造血细胞移植，外周血干细胞（PBSC）移植及脐带血造血细胞移植。

BMT是临床最常用的造血干细胞移植。临床分为同基因BMT（SBMT）、异基因BMT（ALLO-BMT）及自身BMT（ABMT）三种类型。前两种主要用于肿瘤性血液病，遗传性血液病及某些代谢性疾病，而自身BMT多用于白血病和实体瘤患者。脐血可用于同基因或异基因移植，也可用于自身造血重建，凡符合BMT适应症的病均可用脐带血移植代替。

人胎肝造血细胞临床应用方式有两种，一种为胎肝细胞输注（FLCI），另一种是胎肝移植（FLT）。胎肝细胞用于临床由于取材方便，输注安全，不发生严重的移植物抗宿主病，故显示一定的前景。外周血肝细胞移植的临床应用报道有治疗急性白血病、慢性粒细胞性白血病及恶性肿瘤。与骨髓、胚胎肝的造血干细胞移植相比，外周血肝细胞移植的优点是造血及免疫功能重建早；放射线的敏感性低，受体内植入率高；自身外周血残存肿瘤细胞比骨髓少；采集方便、不需骨髓穿刺，易被接受。 由于移植免疫学的进展，人类造血干细胞移植已进入一个新的发展阶段，它已成为细胞工程学中的一个重要组成部分。