As células tronco são células indiferenciadas, com alta capacidade de autorrenovação e de originar vários outros tipos de células de diferentes tecidos e órgãos. Por esse motivo são células que tem o potencial de recompor tecidos danificados, podendo auxiliar no tratamento de inúmeras doenças.

Elas podem ser divididas em dois grupos de acordo com sua origem: células tronco embrionárias (obtidas durante a fase embrionária do animal) ou células tronco adultas (obtidas de tecidos adultos formados).

Na medicina veterinária, as células tronco mais utilizadas são as mesenquimais (CTM), que são células tronco adultas que podem ser obtidas de diversas fontes, como polpa dentária, tecido adiposo, etc.

O tratamento pode ser feito com células de um banco de animais doadores ou coletadas do tecido adiposo do próprio paciente. A coleta das células é  realizada com anestesia local,e as posteriores aplicações são por via endovenosa. São procedimentos simples e praticamente indolores para o animal. Em geral são realizadas de 1 a 3 aplicações de células tronco com intervalo médio de 30 dias entre cada uma.

Entre as doenças que podem ser tratadas com o uso das células tronco estão: sequelas da cinomose, osteoartrites e osteoartroses, fraturas ósseas, lesões em tendões e ligamentos, aplasia e hipoplasia de medula, doença renal, ceratoconjuntivite seca, úlcera de córnea, traumas medulares e dermatite atópica. Quando devidamente utilizada, a terapia com células tronco apresenta resultados que podem variar desde uma melhora na qualidade de vida do animal até a cura em alguns casos.