Kemik iliği nakli, aşağıdaki durumlarda yapılır: 1. Kanser tedavileri: Lösemi, lenfoma ve bazı diğer kanser türlerinin tedavisi sırasında kemik iliği ciddi şekilde zarar görebilir. 2. Genetik hastalıklar: Aplastik anemi, talasemi gibi kan hastalıkları ve bazı genetik metabolik bozukluklar. 3. Bağışıklık sistemi bozuklukları: Şiddetli kombine immün yetmezlik gibi durumlar. 4. Donör ihtiyacı: Hastanın kendi hücreleri (otolog) yeterli olmadığında, uyumlu bir donörden alınan kök hücreler kullanılır. Bu nakil, vücudun sağlıklı kan hücreleri üretebilme yeteneğini yeniden kazanmasını sağlar.