स्टेम सेल प्रत्यारोपण हर एक्यूट ल्यूकेमिया रोगी के लिए आवश्यक या उपयुक्त उपचार विकल्प नहीं है। प्रत्यारोपण का निर्णय रोग की शुरुआत में श्वेत रक्त कोशिका गणना, रिमिशन इंडक्शन थेरेपी के प्रति प्रतिक्रिया, न्यूनतम अवशिष्ट रोग स्थिति और पता लगाए गए आनुवंशिक उत्परिवर्तन के प्रकार जैसे कारकों का मूल्यांकन करके लिया जाता है। इन आंकड़ों के आधार पर रोगी के जोखिम समूह का निर्धारण किया जाता है। उच्च जोखिम वाले रोगियों में, भाई-बहन या असंबंधित संगत दाता से एलोजेनिक स्टेम सेल प्रत्यारोपण को प्राथमिकता दी जाती है। प्रत्यारोपण के लिए निर्धारित रोगी और संभावित दाताओं से ऊतक संगतता का आकलन करने के लिए रक्त के नमूने लिए जाते हैं, और संगतता की डिग्री के अनुसार अंतिम प्रत्यारोपण निर्णय लिया जाता है।