تعتمد طريقة الحصول على الخلايا الجذعية في الدرجة الأولى على المرض المراد علاجه والذي بدوره يحدد أيضاً مصدر الخلايا المعالِجة. حيث يتم الحصول على الخلايا وفقأ لمصدرها ونوعها من خلال:
– نخاع عظم الإنسان البالغ: ويتم سحب النخاع من إحدى العظام الرئيسة في الجسم مثل عظام الحوض، ويمكن تحريك الخلايا الجذعية من نخاع العظم الى الدم وذلك بإستخدام أدوية خاصة محرِّكة للخلايا الجذعية وأكثرها إستخداماً ما يعرف بإسمGranulocyte Colony Stimulating Factor (G-CSF( والذي يعطى للشخص المراد سحب الخلايا الجذعية منه لعدة أيام حيث يؤدي إلى تكثير الخلايا الجذعية في الدورة الدموية إلى أضعاف كثيرة مما يمكن الحصول عليها بطريقة أسهل من الدم مباشرة وبكميّات كبيرة تُغني عن الحاجة لتكثير الخلايا خارج الجسم وتعريضها مخبرياً لظروف قد تكون غير آمنة.
– الحبل السُّري: ويتم مباشرة بعد الولادة تجميع الدم من الحبل السُّري ثم تنقّى الخلايا لإزالة الشوائب والخلايا غير المرغوب بها، ليتم استخدامها في العلاج أو يُقلّل حجمها وتوضع في مادة حافظة وأنابيب أو أكياس ثم تُحفظ في النيتروجين السائل في درجات حرارة منخفضة جداً تصل الى 196 درجة تحت الصفر لسنوات عديدة حيث يمكن الإستفادة منها بعد ذلك.
– الدهون: ويتم عن طريق شفط الدهون من أماكن محددة من الجسم، ثم يتم تفكيك النسيج الدهني بطريقة خاصة في المختبر ليتم بعدها استخلاص الخلايا الجذعية بطرق مختلفة.
– الخلايا الجذعية الجنينية: وتؤخذ من الجنين في مراحله التطورية الأولى ويتم تكثيرها وتحفيزها مخبرياً للتمايز إلى خلايا متخصصة خارج الجسم ليتم حقنها بعد أن تُثبِت أنها قد تحولت إلى خلايا متخصصة.