由于体内的细胞发生变异，功能失调甚至癌变，一种简单的方法是“修复”体外的细胞，然后将其注入体内，以恢复最初受损的功能。最典型的例子是近年来流行的CAR-T技术（在体外用病毒转染T细胞，使其能够识别肿瘤表面的某些蛋白质），以及在体外编辑干细胞。
这种方法的优点是可以管理的。毕竟，编辑是在身体之外进行的。编辑后，可以对其进行过滤。如果交换得好，它可以在体内使用。如果交换不好，可以扔掉，不容易引起问题；缺点是，当发病机制复杂或研究不够深入时，效果一般。例如，CAR-T技术目前仅对血肿有效，因为血肿的微环境相对简单；干细胞治疗进展甚微的原因是干细胞相关疾病的微环境往往很复杂，干细胞输注体内后的转化不能发挥预期的作用。