Pesquisadores descobriram no final dos anos 80 que as células tronco não são encontradas somente na medula óssea, mas também na corrente sanguínea. Quando as células tronco são coletadas da corrente sanguínea elas são chamadas células tronco de sangue periférico. O desafio é que as células tronco geralmente não circulam em grandes quantidades na corrente sanguínea. 

Para remover essas células, o sangue é circulado através de um separador de células que remove as células tronco periféricas e retorna o resto do sangue para o corpo. Esse processo é chamado aférese.

O uso de células tronco periféricas tem sido estudado como alternativa para transplantes de medula óssea. Esse procedimento tem sido mais utilizado como suplemento após o transplante de medula óssea. Nas últimas décadas, médicos também têm usado células tronco coletadas do sangue do cordão umbilical. Espera-se que esse novo campo amplie a gama de doação, mas ainda é considerado experimental. Um limitação é que o número de células tronco encontrado no cordão umbilical é pequeno. Porém, fatores de crescimento podem ajudar a elevar o número de células tronco.

Com a descoberta de fontes alternativas, a FDA (agência norte-americana que regula medicamentos e alimentos) propôs em 1997 regular a coleta de células tronco do sangue periférico e do cordão umbilical. Tal regulação visa prevenir a transmissão de doenças e assegurar que os procedimentos sejam seguros e eficientes. 

A mais nova fonte alternativa para células tronco envolve pegar as existentes -- seja da medula óssea, sangue periférico ou sangue do crodão umbilical -- e expandir sua quantidade em laboratório. Esse procedimento já é usado mas ainda é bastante experimental e desafiador.