Après la procédure de prélèvement, le donneur est généralement maintenu sous observation pendant 24 heures avant sa sortie. La moelle osseuse collectée est ensuite traitée à travers des filtres spécialisés pour éliminer toute graisse ou petits fragments osseux mélangés. Si elle n'est pas destinée à une utilisation immédiate, elle est cryoconservée dans des solutions spécialisées. Quand nécessaire, elle est décongelée et administrée au patient de manière similaire à une transfusion sanguine. Une fois infusées, ces cellules souches hématopoïétiques migrent vers la moelle osseuse du receveur, où elles commencent généralement à produire de nouvelles cellules sanguines en 2 à 4 semaines.