O CD34 é uma molécula presente nas células hematopoiéticas, ou seja, células sanguíneas imaturas, servindo como marcador diagnóstico em câncer não só do sangue, mas de outros tecidos. Sua expressão colabora como o diagnóstico diferencial, cuja interpretação é feita em conjunto com outros marcadores.
Sua quantificação em sangue periférico auxilia no acompanhamento da recuperação imunológica pós-transplante de Células-tronco Hematopoéticas. Sendo também utilizada para determinar o melhor momento de iniciar a aférese, enquanto que na leucoaférese e no sangue de cordão umbilical determinam a quantidade de células CD34+ para o transplante de células progenitoras.