目前，多數學者主張，預後良好的急性淋巴細胞白血病不必在初次完全緩解期做自體骨髓移植，但高危的急性淋巴細胞白血病還是在取得完全緩解後不待複發就進行自體移植為好。急性淋巴細胞白血病一旦複發，取得第二次緩解後單用化療的長存活率很低，而自體移植骨髓移植可使1/3的患者獲得長生存。有一組報告，兒童急性淋巴細胞白血病第一次緩解長於4年者自體骨髓移植後3年LFS達81%，而短於2年者隻有10%左右。有高複發危險的患者在移植後給以維持治療可能有益於減少複發。至於急性粒細胞白血病在何時進行自體骨髓移植的問題，多數認為除少數化療治療效果較好的亞型如M3外，均應在第一次完全緩解期進行自體骨髓移植。美國西雅圖移植中心在急性粒細胞白血病的第一次緩解期采髓凍存，一旦患者有複發跡象，立即用含白消安的方案進行預處理，然後回輸先前凍存的骨髓，無複發存活率（RFS）可達40%左右。獲得第二次完全緩解的急性粒細胞白血病患者應不失時機地進行自體骨髓移植。
自體骨髓移植治愈急性白血病的前景如何？為回答這一問題，歐洲骨髓移植協作組專門統計了1979－1999年間移植後2年未複發的自體骨髓移植患者的LFS和複發率，結果見下表。這些資料說明，移植後2年之內不複發者，雖以後仍有少數患者複發，但大多數患者可能已被治愈。
（2）慢性粒細胞白血病
自體骨髓移植對慢性粒細胞白血的療效差，異基因骨髓移植是最佳選擇。
自體骨髓移植對惡性淋巴瘤有良好的治療作用，故它已成為惡性淋巴瘤不可缺少的一種治療方法，據統計，歐洲26國在1992年內共做自體骨髓移植3399例，其中惡性淋巴瘤1394例，為各病之首。同期用異基因骨髓移植治療的淋巴瘤隻有123例。北美於1992－1993年間所做的5492例自體骨髓移植中惡性淋巴瘤（霍奇金652例，非霍奇金淋巴瘤1417例）也多於白血病等其他病種。
2.霍奇金氏淋巴瘤（HD）
多數霍奇金病經一線常規治療可獲完全緩解以至治愈，但仍有20－50％的患者或不能取得完全緩解，或緩解後又複發。此類患者如不進行有效的救治預後極差。複發後用原一線治療方案（如MOPP）救治其生存率一般不超過10－20％，第一次完全緩解1年以上者稍好。用放療或非交叉耐藥方案救治的療效也有限，5年無病存活率（DFS）＜10％。用一般救治方法對多次複發及耐藥者療效更差。用大劑量化療加自體骨髓移植可顯著改善長存活率。Chopra等用EAMB預處理自體骨髓移植治療預後不良的HD155例（其中原發耐藥46例，部分緩解7例，在1年內複發的52例，第二次複發37例，第三次複發者13例），結果移植相關死亡率10％，5年無進展存活（PFS）50％。Peece等對58例初次複發的HD先用普通化療兩個療程，然後用CBV±順鉑預處理，自體骨髓移植後中數隨訪2.3年，PFS為64％。複發時有全身症狀、結外病或完全緩解期少於1年，此三項為預後不良因素：三項全無、有一項、兩項和三項者的3年PFS分別為100%，81%，40%和0%。此外，瘤塊>10cm，已經經過三線以上治療者預後也差。為了進一步證明自體骨髓移植優於普通救治方案，英國的學者們對40例複發難治的HD進行了分組研究；20例用普通劑量EAMB救治，另20例用大劑量BEAM加自體骨髓移植。結果3年無病存活率移植組為53%，非移植組僅10%，兩組差異顯著。
目前雖對初次複發的HD是否應立即用自體骨髓移植治療仍有爭論，但Armitage等於1994年著文提出，由於自體骨髓移植治療複發的HD的療效優於普通化療，且自體骨髓移植的相關死亡率已降至10%以下，故HD一旦複發，不論其第一次完全緩解期長短均應采用大劑化療加自體骨髓移植救治。
3.非霍奇金氏淋巴瘤（NHL）
非霍奇金淋巴瘤（NHL）對一線治療反應不良或複發的中、高惡度NHL患者用普通治療方案有效率雖可達20－60%，但持久緩解者少見。Gale等指出：文獻中此類患者千餘例，其2年存活率10cm、乳酸脫氫酶高於正常、第二次以上緩解、耐藥等，而組織類型無顯著意義。
低惡度NHL多數病程長達7－10年，故少用自體骨髓移植治療。但如果完全緩解或部分緩解期短於1年，其中位生存期隻注2.4年，向中、高惡度轉化者其預後更差。已有學者開始探索用自體骨髓治療預後不良的低惡度NHL，但病例較少，目前尚難評價其療效。
4.多發性骨髓瘤。
用一般的化療治療多發性骨髓瘤的有效率50%左右，但完全緩解率不足10%，中位生存期3年左右。異基因骨髓移植雖能治愈該病，但因該病發病時年齡已高，能進行異基因骨髓移植注患者很少。McElwain等在20世紀80年代發現大劑量美法倫能改善多發性骨髓瘤的療效，可是由於骨髓抑製期長，治療相關死亡率較高。之後他們采用了自體骨髓移植，即先給患者用VAMP（（長春新堿、多柔比星、甲潑尼龍）治療數個療程，以減少骨髓瘤細胞。50例中有28例經上述治療後，骨髓中瘤細胞減至30%以下（24例10cm、轉移淋巴結>10個、炎性乳腺癌、雌激素受體陰性等）的乳癌，應在常規減瘤治療後進行大劑量化療加自體造血幹細胞（外周血或骨髓）移植以提高根治率。