Las principales enfermedades para las cuales se realiza el trasplante autólogo de células madre en la infancia son:

* Leucemia Mieloide Aguda (LMA)
* Linfoma de Hodgkin
* Linfoma No Hodgkin
* Neuroblastoma
* Sarcoma de Ewing
* Meduloblastoma (un tipo de tumor cerebral)
* Sarcomas de Tejidos Blandos
* Tumores de Células Germinales
* Tumor de Wilms (un tipo de tumor renal)
* Retinoblastoma (un tipo de tumor ocular)
* Ciertas Enfermedades Autoinmunes