同基因骨髓移植是指受者与供者基因完全相同的移植。在人类，只有极少数的同卵双胎孪生兄弟或姐妹间的移植是此种移植。选择合适的病人，适当的时机。以白血病为例:成人急性白血病在第一次完全缓解期(此时体内仍有≤白血病细胞)、慢粒在慢性期，用超大剂量的化疗加放疗进行预处理，使病人体内的白血病细胞进一步杀灭。同时使病人机体的免疫机制及骨髓功能极度抑制，使后者难以自身恢复，然后将供者(适用于急性与慢粒白血病)或事先取出的自体的骨髓(仅适用于急性白血病完全缓解期)由静脉输注给病人，得以解救，并注意其间可能出现的出血感染等合并症，采取有效的相应措施，等待正常的造血功能在数周内重建，以达到根治。