Η μέθοδος της κλωνοποίησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία μεμονωμένων ανθρώπινων κυττάρων, ιστών και οργάνων για διάφορους ερευνητικούς και θεραπευτικούς σκοπούς. Η μέθοδος με την οποία κλωνοποιήθηκε η Dolly απαιτεί ουσιαστικά την ύπαρξη ενός ωαρίου από το οποίο αφαιρείται ο πυρήνας (και συνεπώς και το γενετικό του υλικό) και στη θέση του εισάγεται ο πυρήνας ενός σωματικού κύτταρου.
Στην περίπτωση της Dolly, χρησιμοποιήθηκε ο πυρήνας ενήλικου διαφοροποιημένου κυττάρου του μαστικού αδένα. Στο επόμενο στάδιο, το ωάριο διεγείρεται με κατάλληλες χημικές ουσίες και αρχίζει να αναπτύσσεται σε έμβρυο. Το έμβρυο ουσιαστικά ταυτίζεται γενετικά με τον οργανισμό από τον οποίο προήλθε το σωματικό κύτταρο.
Η ιδέα είναι να χρησιμοποιηθεί ένα σωματικό κύτταρο του ασθενούς για τη δημιουργία ενός εμβρύου που θα αποτελεί τον κλώνο του. Το έμβρυο αφήνεται σε δοκιμαστικό σωλήνα μέχρι το στάδιο της βλαστοκύστης και εν συνεχεία απομονώνονται τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα, από τα οποία μπορούν να προκύψουν διάφοροι κυτταρικοί τύποι, ιστοί και όργανα προς μεταμόσχευση στον ασθενή, χωρίς τον κίνδυνο απόρριψης του μοσχεύματος. Επίσης, με την μέθοδο αυτή μπορούν να κλωνοποιηθούν ανθρώπινα κύτταρα (π.χ. καρκινικά) προκειμένου να ερευνηθεί εργαστηριακά η διαδικασία εξέλιξής τους και να συναχθούν συμπεράσματα για την πρόληψη και θεραπεία ασθενειών.
Η διαδικασία αυτή, η οποία λαμβάνει χώρα εξ ολοκλήρου στο δοκιμαστικό σωλήνα και έχει σκοπό τη χρησιμοποίηση εμβρυϊκών βλαστοκυττάρων για θεραπευτικούς σκοπούς και ειδικότερα για την παραγωγή συμβατών ιστών και οργάνων, ονομάζεται θεραπευτική κλωνοποίηση.
