Vereloome tüvirakkude siirdamist kasutatakse paljude vereloome ja lümfisüsteemi haiguste nagu ägedad leukeemiad (äge müeloidleukeemia, äge lümfoidleukeemia) ja aplastiline aneemia, harvem lümfoomide, krooniliste leukeemiate (krooniline lümfoidleukeemia ja krooniline müeloidleukeemia), hulgimüeloomi ja müelodüsplaasiate raviks.
Vereloome tüvirakkude siirdamise puhul patsiendi enda haiguslik vereloome hävitatakse eelneva intensiivse keemia- või kiiritusraviga ning see taastatakse siirdamise käigus ülekantavate vereloome tüvirakkude poolt.
Sõltuvalt sellest kas siirdamiseks kasutatakse patsiendi enda või doonorilt pärinevaid tüvirakke eristatakse autoloogset ja allogeenset vereloome tüvirakkude siirdamist.