大多数急性白血病（AL）患者血象白细胞增多，超过10×10^9/L以上者可称为白细胞增多性白血病。也有白细胞计数正常或减少，低者可＜1.0×10^9/L，称为白细胞不增多性白血病。血涂片分类检查可见数量不等的原始和（或）幼稚细胞，但白细胞不增多型病例的血涂片上很难找到原始细胞。患者常有不同程度的正常细胞性贫血，少数患者血片上红细胞大小不等，可找到幼红细胞。约50%的患者血小板低于60×10^9/L，晚期血小板往往极度减少。
骨髓象是诊断AL的主要依据和必做检查。
慢性粒细胞白血病慢性期白细胞数明显增高，常超过20×10^9/L，疾病早期常在50×10^9/L以下，晚期增高明显，可达100×10^9/L以上，血片中粒细胞显著增多，可见各阶段粒细胞，以中性中幼、晚幼和杆状核粒细胞居多；原始粒细胞＜10%，一般为1%~3%；嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞增多，后者有助于诊断。疾病早期血小板多在正常水平，部分患者增多；晚期血小板渐减少，并出现贫血。加速期血或骨髓原粒细胞≥10%；外周血嗜碱性粒细胞＞20%；不明原因的血小板进行性增加或减少；骨髓活检显示胶原纤维显著增生。急性变时骨髓中原粒细胞或原淋+幼淋巴细胞或原单+幼单核细胞＞20%；外周血中原粒+早幼粒细胞＞30%；骨髓中原粒+早幼粒细胞＞50%；出现髓外原始细胞浸润。
凡有不明原因的持续性白细胞数增高，根据典型的血象、骨髓象改变、脾大、Ph染色体阳性即可对慢性粒细胞白血病作出诊断。
慢性淋巴细胞白血病（CLL）血象为持续性淋巴细胞增多。白细胞＞10×10^9/L，淋巴细胞占50%以上，绝对值≥5×10^9/L（持续4周以上），以小淋巴细胞增多为主。可见少数幼淋巴细胞或不典型淋巴细胞，破碎细胞易见。中性粒细胞百分率降低。随着病情发展，血小板减少，贫血逐渐明显。
结合临床表现，外周血中持续性单克隆性淋巴细胞大于5×10^9/L，骨髓中淋巴细胞≥ 40%，以及根据免疫学表面标志，可以作出诊断和分类。
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