Pierwsze próby leczniczego wykorzystania szpiku kostnego miały miejsce już pod koniec XIX wieku, miały one jednak zasadniczo odmienny charakter od współczesnych zabiegów -  niektórzy lekarze zalecali po prostu spożywanie szpiku zwierzęcego przy niektórych typach niedokrwistości.  Pierwsze próby przeszczepiania szpiku zostały podjęte w Polsce, przed II wojną światową we Lwowie przez Jana Raszka i Franciszka Groera. Podobne zabiegi, polegające na dożylnym podawaniu szpiku pobranego z mostka dawcy leżącemu na sąsiednim łóżku biorcy przeprowadzała już po II wojnie Zofia Migdalska. Dawca był spokrewniony z biorcą i miał z reguły tę samą grupę krwi, biorcy nie przygotowywano w żaden sposób do zabiegu, a skutki procedury były bardzo różne, w wielu przypadkach obserwowano jednak remisję choroby.

Pierwsze próby praktycznego zastosowania szpiku w leczeniu białaczek zbiegły się w czasie z rozwojem badań nad biologią układu krwiotwórczego. W latach 40-tych ubiegłego wieku E.Lorentz z Uniwersytetu w Bethesda stwierdził, że odbudowę układu odpornosciowego i krwiotwórczego u zwierząt poddanych naświetleniu można uzyskać po podaniu szpiku zwierząt zdrowych. Początkowo sądzono, że efekt terapeutyczny osiągnięto dzięki czynnikom wzrostowym obecnym w szpiku, dopiero w 1956 roku, po wyhodowaniu szczepu myszy z aberracją chromosomową, która mogła służyć za znacznik przeszczepionych komórek, udało się dowieść, że sukces zabiegu jest związany z obecnością komórek macierzystych szpiku dawcy w organizmie biorcy. Stwierdzono, że układ krwiotwórczy biorcy jest odtwarzany przez przeszczepione komórki macierzyste dawcy i tym samym biorca staje się chimerą, czyli genetycznym mieszańcem pod względem komórek krwi. W momencie, kiedy zauważono,że aby transplantacja zakończyła się sukcesem niezbędne jest uprzednie zniszczenie układu odpornościowego biorcy, dostrzeżono najważniejsze zagrożenia związane z przeszczepieniem szpiku. W 1955 r. W.H. Barnes i J.F. Loutit odkryli efekt "przeszczep przeciwko gospodarzowi", identyfikowany dziś jako jednostka chorobowa (GvHD - Graft versus Host Disease). Współczesne metody przeszczepiania szpiku opracowali hematolodzy amerykańscy: E. Donnell Thomas, Reiner Storb i George W. Santos (ten pierwszy za zasługi dla rozwoju transplantologii otrzymał w 1990 roku nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny).

W początkowej fazie rozwoju transplantacji szpiku, gdy wiedza na temat antygenów zgodności tkankoweji układu odpornościowego była niewielka, udawały się głównie przeszczepy szpiku syngenicznego (między bliźniętami jednojajowymi). pierwszy taki przypadek opisano już w 1960 roku, pierwszy udany przeszczep w 1961 r.

Pierwszy zabieg przeszczepienia szpiku allogenicznego (od nieidentycznego genetycznie dawcy) miał miejsce w 1968 roku. W Polsce pierwszy zabieg transplantacji szpiku syngenicznego wykonał zespół Urszuli Radwańskiej w Poznaniu w 1983 roku u chorej z niedokrwistością aplastyczną, sukces był jednak krótkotrwały - po początkowym przyjęciu przeszczepu nastąpiło tzw. późne odrzucenie i chora zmarła.

Pierwsze w Polsce przeszczepienie allogenicznego szpiku miało miejsce w Katowicach w 1984 roku u chorej z anemią Blackfana-Diamonda, pacjentka żyje i jest najdłużej żyjącą chora z wrodzoną aplazją układu czerwonokrwinkowego, której przeszczepiono szpik. Liczba ośrodków przeszczepiających szpik w Europie i na świecie stale rośnie. Wszystkie działające obecnie w Polsce ośrodki są zrzeszone w europejskiej organizacji EBMT (European Bone Marrow Donor Transplantation) i posiadają jej akredytację (na przeszczepy auto- lub allogeniczne bądź obie). Środki finansowe na procedurę transplantacji oraz leczenie pacjentów poprzeszczepowych zapewnia Ministerstwo Zdrowia, ono też wydaje zezwolenia na wykonywanie poszczególnych rodzajów przeszczepień. W roku 2007 zezwolenie na wykonywanie allotransplantacji od dawcy niespokrewnionego otrzymało 12 ośrodków (m.in. w Katowicach, Wrocławiu, Warszawie, Krakowie, Gdańsku, Lublinie i Bydgoszczy).łuzej 

 Według danych IBMTR (Międzynarodowego Rejestru Przeszczepiania Szpiku) najdłużej żyjącym pacjentem z przeszczepem jest mężczyzna, któremu w 1968 roku przeszczepiono szpik z powodu zespołu Wiscotta-Aldricha (pierwszy przeszczep się nie przyjął, dlatego ponawiano transplantację w 1968 r. i w 1987). Pacjent wykazywał objawy przewlekłej choroby "przeszczep przeciwko gospodarzowi", ale żyje do dziś. Najdłużej żyjącym pacjentem poprzeszczepowym z białaczką jest ponad trzydziestopięcioletni mężczyzna, którego przeszczepiono w 1976 z powodu ostrej białaczki mieloblastycznej.

 LISTA POLSKICH OŚRODKÓW TRANSPLANTACYJNYCH POSIADAJĄCYCH AKREDYTACJĘ EBMT