治療の司令塔となったのは、東京大学医学部附属病院の集中治療部である。集中治療チームの指揮を執ったのは、同病院の救急医学教授（当時）であった前川和彦氏だった。前川教授率いる医療陣は、未知の放射線障害に対する前例のない治療戦略を模索した。
世界初となる妹からの造血幹細胞移植（末梢血幹細胞移植）が実施され、一時的に移植細胞の定着が確認されるなどの医療的成果も見られた。だが、被曝した受容側の体内に残る放射線の影響や、免疫拒絶反応、さらには移植された細胞自体にも異常が生じるなど、生命の壁は極めて厚かった。前川教授は後年、最先端の医療技術を尽くしながらも生命の不可逆的な崩壊を前に抱いた無力感と、救命意思の間で揺れ動いた苦悩を証言している。
