In uno stadio più avanzato e quando il paziente non è in grado di tollerare l'imatinib o se il paziente desidera tentare una cura permanente, allora può essere eseguito un trapianto di midollo osseo allogenico. Questa procedura comporta la chemioterapia ad alte dosi e l'irraggiamento del corpo, seguiti dall'infusione di midollo osseo da un donatore compatibile. Circa il 30% dei pazienti muore in seguito a questa procedura.