Introdução: Estratégias de terapia celular com células-tronco mesenquimais (CTMs) carreadas em cola de fibrina têm mostrado resultados promissores na medicina regenerativa. As CTMs têm um importante papel na regeneração tecidual por apresentar propriedades angiogênicas, antiapoptóticas e imunomoduladoras, além da capacidade de diferenciação em diversas linhagens de células especializadas. A cola de fibrina, por sua vez, fornece uma estrutura temporária que favorece a angiogênese, a deposição de matriz extracelular e as interações célula-matriz. Em associação com as CTMs, a cola de fibrina pode favorecer a regeneração tecidual por procedimentos menos invasivos. Objetivo: Assim, o objetivo desta revisão sistemática foi avaliar o potencial da cola de fibrina combinada com CTMs na regeneração óssea ou cartilaginosa. Material e Método: A busca bibliográfica foi realizada nas databases PubMed/MEDLINE, LILACS e Embase, utilizando os descritores (“fibrin sealant” OR “fibrin glue”) AND “stem cells” AND “bone regeneration”, considerando artigos publicados até 2021. Resultados: Foram selecionados 12 estudos pré-clínicos e 5 estudos clínicos para compor esta revisão, conforme os critérios de elegibilidade. Nos estudos pré-clínicos, scaffolds de cola de fibrina e CTMs, isolado ou associado com substituto ósseo, favoreceram significativamente a regeneração de defeitos ósseos comparado ao uso do scaffold sem células. Da mesma forma, a cola de fibrina carreada com CTMs apresentou potencial considerável para regenerar fraturas ósseas múltiplas e lesões na cartilagem articular, com ausência de complicações pós-operatórias e melhora significativa dos parâmetros clínicos. Conclusão: Esta revisão sistemática mostrou que a cola de fibrina carreada com CTMs, isolada ou combinada com substituto ósseo, apresenta potencial para regenerar lesões ósseas ou cartilaginosas.