המחלקה להשתלות מח עצם וטיפול תאי כוללת 25 חדרים ליחידים, ובהם 3 חדרים לטיפולים תאיים כולל
CAR T
וחדר המיועד לטיפולים אימונולוגיים תאיים (TIL) במלנומה. כל החדרים עם סינון אוויר ולחץ חיובי ובסטנדרט גבוה.
המחלקה היא הגדולה מסוגה בארץ ובעלת המוניטין הגדול ביותר. מבצעים בה כ-240 השתלות בשנה – שליש מכל ההשתלות מתורם (אלוגנאיות) מבוצעות במחלקה בשיבא. המחלקה היא חברת כבוד בארגונים הבינלומיים להשתלות, ובראשם האיגוד האירופאי להשתלות (EBMT).
במסגרת המחלקה מבוצעות השתלות מח עצם אוטולוגית ואלוגנאיות מתורם מתאים בן משפחה, מתורם זר או מתורמים עם התאמה חלקית (Haplo). מקור השתלים הוא דם פריפרי, מח עצם או דם חבל טבור, תוך שימוש בעיקר בתאי אב הנאספים במסגרת השירות לאיסוף תאי אב.