目前,CIK细胞过继性免疫治疗主要用于白血病患者自体骨髓移植物中残存白血病细胞的净化、白血病患者经放化疗治疗获得完全缓解后体内微小残留病灶的清除，从而达到有可能对白血病彻底治愈或延长患者生存期、改善其生存质量的作用。
据临床统计，约50-70%的白血病患者通过放化疗获得完全缓解后还会复发，其原因是患者体内还有残存的白血病细胞，由于白血病患者自体的免疫功能比较脆弱或者处于免疫抑制状态，因此单凭患者体内自身的免疫功能很难彻底清除这些残留的白血病细胞。细胞因子在体外能活化淋巴细胞并在短时间内使其大量扩增，将这些CIK细胞回输到患者体内后具有强大的杀伤和清除残存白血病细胞的活性，从而使患者达到具有彻底治愈的可能。CIK细胞过继性免疫治疗对急、慢性髓系白血病的疗效已经得到了肯定。
2005年斯坦福大学的Negrin教授报道，对9例晚期血液恶性肿瘤患者进行CIK治疗的I期临床试验，其中晚期何杰金病7例，非何杰金淋巴瘤2例，均为经自体造血干细胞移植后复发的患者。治疗方案为用递增剂量的CIK细胞治疗（3例为1×109、5×109、1×1010），CIK用IFN-γ、OKT3、IL-2培养21天后，活细胞平均为97%（61-100%）、CD3+细胞平均为98%（66-99%）、CD8+细胞平均为76%（27-96%）、CD4+细胞平均为23%（6-78%）、CD3+CD56+细胞平均为20%（8-58%）、CD16+CD56+细胞平均<1%（0.2-7.7%）。9例病人总共回输21次，每次回输得CIK细胞数从1×109到1×1010。结果：CIK细胞治疗毒副作用轻微，没有即发的输液反应。其中2例病人有部分应答，2例病人病情稳定，1例生存期超过18个月。结论：对于晚期严重的造血系统恶性肿瘤，经自体造血干细胞移植后有明显微小残留病的高危患者用CIK治疗是有效的。
2009年Olioso等用来自难治性淋巴瘤和转移性实体瘤患者自体CIK细胞进行初步临床试验，取自患者外周血MNC，用IFN-γ 和OKT3 及IL-2培养CIK。治疗方案由三次CIK回输组成，间隔3周。结果：有12例患者注册，6例晚期淋巴瘤、5例转移性肾癌和1例肝细胞癌。每个患者平均输入的细胞数为28×109(平均 6-61×109)。在CIK输入后，患者外周血中CD3(+), CD8(+) 和 CD3(+)CD56(+)淋巴细胞的绝对平均值明显增加。临床结果显示：3例患者获得完全应答，2例患者平均随访33个月疾病稳定。
结论：这些初步的资料显示CIK过继性免疫治疗是安全的，部分有效的，没有明显副作用。
