Høydosebehandling med allogen stamcelletransplantasjon er en etablert behandling som kan gi helbredelse ved enkelte former for akutt leukemi (ALL og AML) og kronisk myelogen leukemi hos yngre pasienter samt enkelte tilfeller med refraktær eller residiverende lymfom. Slik behandling er også aktuell ved myelodysplastisk syndrom, alvorlig aplastisk anemi, myelomatose og enkelte sjeldne tilstander. Ved langtkommen kronisk lymfatisk leukemi og langtkomne lymfomer ser det ut til at allogen stamcelletransplantasjon er kurativ, eller gir lang overlevelse.
Høydosebehandling med autolog stamcellestøtte (HMAS) er etablert ved lymfom, myelomatose, testikkelkreft og Ewings sarkom. Behandlingen er noen ganger også aktuell for barn, spesielt ved nevroblastom med metastaser.