La lesión de la médula espinal (LME) representa un desafío médico significativo, que a menudo resulta en discapacidad permanente y afecta gravemente la calidad de vida de las personas afectadas. Las opciones de tratamiento tradicionales siguen siendo limitadas, lo que subraya la necesidad de enfoques terapéuticos novedosos. En los últimos años, las células madre mesenquimatosas multipotentes (CMM) han surgido como un candidato prometedor para el tratamiento de la LME debido a sus capacidades regenerativas multifacéticas. Esta revisión integral sintetiza la comprensión actual de los mecanismos moleculares subyacentes a la reparación de tejidos mediada por CMM en la LME. Los mecanismos clave discutidos incluyen la neuroprotección a través de la secreción de factores de crecimiento y citoquinas, la promoción de la regeneración neuronal mediante la diferenciación de CMM en tipos celulares neuronales, la angiogénesis a través de la liberación de factores proangiogénicos, la inmunomodulación mediante la modulación de la actividad de las células inmunitarias, la regeneración axonal impulsada por factores neurotróficos y la reducción de cicatrices gliales a través de la modulación de componentes de la matriz extracelular. Además, la revisión examina las diversas aplicaciones clínicas de las CMM en el tratamiento de la LME, como el trasplante directo de células en la médula espinal lesionada, la ingeniería de tejidos utilizando andamios de biomateriales que apoyan la supervivencia e integración de las CMM, y terapias innovadoras basadas en células como los exosomas derivados de CMM, que poseen propiedades regenerativas y neuroprotectoras. A medida que el campo avanza, es crucial abordar los desafíos asociados con las terapias basadas en CMM, incluyendo la determinación de fuentes óptimas, el momento de intervención y los métodos de entrega, así como el desarrollo de protocolos estandarizados para la aislamiento, expansión y caracterización de CMM. Superar estos desafíos facilitará la traducción de hallazgos preclínicos a la práctica clínica, proporcionando nueva esperanza y mejores opciones de tratamiento para las personas que viven con las devastadoras consecuencias de la LME.