Accertata la compatibilità con un ricevente, inizia per il donatore la fase preparatoria al prelievo di sangue midollare o cellule staminali da sangue periferico che avverrà in un centro ospedaliero regionale autorizzato (Alessandria, Cuneo,Torino).
 La metodologia prescelta viene decisa e  concordata esclusivamente tra centro che ha in cura il paziente e quello di espianto (ma ormai il 70% dei trapianti avviene tramite donazione di cellule staminali da sangue periferico, metodo che risulta meno invasivo).
 Il sangue midollare viene prelevato delle ossa del bacino del donatore, in anestesia generale o locale con ricovero ospedaliero di 48 ore. La durata media dell’intervento è di circa 45 minuti e la quantità prelevata varia in funzione dell’età e del peso del ricevente (mediamente 1000 ml). Il donatore avvertirà un dolore, nella zona di prelievo, destinato a scomparire nel giro di pochi giorni. E’ opportuno comunque che, una settimana prima della data fissata per l'espianto, il donatore si sottoponga al prelievo di una o più unità di sangue che gli verranno reinfuse, in sala operatoria, per bilanciare il volume di quello circolante. Non è necessaria l'assunzione di farmaci né prima né dopo la donazione.
 Le cellule staminali da sangue periferico vengono prelevate direttamente da  una vena del braccio, mediante un’apparecchiatura denominata “separatore cellulare”. Quest’ultima provvede a separare le stesse dal resto del sangue, che, una volta prelevato, sarà successivamente reinfuso al donatore nell’altro braccio. In questa seconda modalità, nei giorni precedenti la donazione viene richiesta al volontario l’assunzione di un farmaco denominato “fattore di crescita” per aumentare temporaneamente il numero di cellule emopoietiche, che normalmente sono presenti nel sangue in minima percentuale. Il prelievo effettuato in day-hospital, dura mediamente 3-4 ore e non comporta danni o menomazioni al donatore, come dimostrano i 10 anni di esperienze in tutto il mondo. Anche in questo caso la quantità di cellule staminali che vengono prelevate varia in rapporto al volume corporeo del ricevente.