如果您经确认符合接受干细胞移植手术来治疗癌症的条件，那么接下来的第一步即在包括您的家庭成员在内的人群中寻找捐赠者人选。移植团队将会对您和您的家人进行特殊的血液检验，以找出组织型最匹配的人选。他们所进行的标准测试被称为组织分型，也被称为人类白血球抗原（HLA）分型。人类白血球抗原是一种存在于体内大部分细胞表面的蛋白质，并构成您的组织型（不同于您的血型）。您会从父母身上继承这些人类白血球抗原蛋白质。移植团队会尝试对这些蛋白质进行配对，以找出您的最理想的捐赠者。
通常会从您的兄弟或姐妹开始寻找良好的匹配者，从中找到完美匹配者的机会为四分之一。如果您的兄弟姐妹不是良好的匹配者，便会扩大范围至您的父母、同父异母或同母异父的兄弟姐妹和范围更大的家族成员。如果无法在您的亲属中找到任何良好的匹配者，移植团队将使用移植登记库。
对于某些类型的癌症，可采取自体移植的方式，这表示您可以成为自己的捐赠者并使用自己的骨髓干细胞。在自体移植的情况下，您无需担心移植物抗宿主病的问题；不过癌症复发的风险可能较高。
如果无法找到任何匹配的干细胞捐赠者，移植团队可能会考虑脐带血登记库。脐带血中含有大量的干细胞。使用此来源的好处是它不一定需要与您的组织完美匹配。不过可以收集到的细胞数量有限，因此可能不足够用于您的治疗。