No TMO alogênico, o paciente recebe a medula óssea de uma outra pessoa, que pode ser seu irmão, pais, avós, primos ou outro parente (doador aparentado) ou   de um doador desconhecido, não aparentado do paciente, que foi encontrado no banco de doadores nacional (REDOME) ou no banco internacional (NMDP – National marrow donor program) ou ainda, no banco de cordão umbilical. Vale a pena ressaltar, que para ser doador de medula óssea , a pessoa deverá estar bem de saúde e ainda ser compatível com o paciente no sistema HLA. O grau de compatibilidade no sistema HLA é crucial para o bom resultado do TMO.

O transplante singênico é aquele onde o doador é o irmão gêmeo do paciente, gêmeos idênticos, da mesma placenta.

No caso do transplante de cordão umbilical, onde o paciente recebe as células para transplante oriundas de um cordão umbilical, também é crucial para o resultado que o cordão apresente compatibilidade no HLA com o paciente.

E, por último, o Autólogo, também conhecido por transplante autogênico, ou autoplástico, é aquele onde o paciente possui uma determinada condição de doença, onde ele próprio pode ser seu doador, isto é, o paciente doa medula para ele mesmo. Neste caso, é fundamental que a medula óssea não esteja com doença, pois se tiver, inviabiliza o procedimento