제대혈에는 조혈모세포와 중간엽 줄기세포가 풍부하게 들어있어 줄기세포 치료의 새로운 대안으로 떠오르고 있다.
 제대혈에는 혈액과 면역체계를 만들어내는 줄기세포인 조혈모세포(hematopoietic stem cell)와 인체의 장기로 분화가 가능한 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell)가 풍부하게 들어 있다. 지금까지는 신생아 자신이 나중에 난치병에 걸렸을 때 사용하기 위해 보관하거나 그냥 버려지던 제대혈이 줄기세포 치료의 새로운 대안으로 떠오르고 있는 것이다.
 제대혈 안에는 골수보다 증식능이 우수한 원시 조혈모세포가 더 많이 존재하며, 이 세포들은 어른의 골수에 있는 줄기세포보다 미성숙해 이식편 대 숙주병(graft vs. host disease, 이식 시 거부반응) 발생이 적다는 장점으로 조혈모세포이식의 유용한 재원으로 각광받게 되었다. 또 제대혈은 산모나 태아에 영향을 주지 않으면서 쉽게 얻을 수 있고, 골수나 말초혈액에 비해 바이러스 감염의 빈도가 낮으며, 감염 여부 검사를 미리 시행하여 냉동 보관하였다가 필요시 즉시 공급할 수 있다는 장점으로 조직 재생 및 백신 치료의 새로운 조혈모세포원으로도 각광받기 시작했다. 
 그러나 제대혈은 쉽게 얻을 수 있다는 장점은 있으나 한번 채집량이 60~150mL 정도이기 때문에 그 안에 포함된 줄기세포 수가 워낙 적어 치료에 필요한 충분한 양의 세포를 얻기 위해서는 체외 증폭 과정이 필요하다. 또한 이 과정 중에 줄기세포의 다분화능을 유지시킬 수 있는 방법들의 개발이 전제돼야 하는데 최근 들어 이 분야에 발전이 있어 제대혈 줄기세포 치료가 각광을 받고 있는 것이다.
