从原理上讲，用神经干细胞再生治疗神经疾病有三种方式：一是用移植的细胞取代受损的细胞重建神经回路；二是利用移植细胞保护受损的神经细胞，使其免于死亡，长出轴突，并与次级神经元形成突触；三是用移植细胞形成中间神经元，重建神经回路。

我们可以利用多种外源性细胞进行移植，比如永生化的神经干细胞株、胚胎干细胞株、脐带血干细胞、胎儿神经干细胞、成人神经干细胞及骨髓间充质干细胞等。这些细胞可以在体外培养、分化或者转基因后再移植来治疗各种神经疾病。但是这些细胞都各有优缺点，在应用时需要小心对待。

另外，在神经干细胞的研究当中，科学家们还发现，神经干细胞（和其它一些干细胞）移植到受损大脑后，还可以通过分泌一系列生长因子,如神经生长因子、脑源性神经生长因子、神经胶质源性生长因子、血管内皮生长因子等,增加受损部位的内源性神经细胞的数量和存活率，活化它们，使它们能迁移到受损区域形成新的神经回路，它们都是当今神经科学研究的热点。