Diagnosis leukemia bergantung pada jumlah dan kualitas sel darah dalam darah tepi, pemeriksaan aspirasi sumsum tulang dan indikator lainnya.
1. Jumlah dan kualitas sel darah dalam darah tepi: Diagnosis leukemia pertama-tama diklarifikasi dengan pemeriksaan darah rutin, tergantung pada apakah terdapat peningkatan atau penurunan sel darah putih yang tidak normal, yang dapat disertai dengan penurunan sel darah merah, hemoglobin dan hematokrit. Leukemia sangat dicurigai bila ditemukan sel-sel primitif atau naif dalam darah tepi.
2. Aspirasi sumsum tulang: merupakan cara yang paling penting untuk menyingkirkan atau mendiagnosis leukemia. Jika proporsi sel primitif atau sel primitif + naif yang ditemukan di sumsum tulang > 20%, diagnosis dapat dipastikan. Diagnosis dapat dipastikan. Jika jenis leukemia didiagnosis lebih lanjut, tes kromosom dan genetik diperlukan.
Cara pengujian yang spesifik, harus di bawah bimbingan dokter sehubungan dengan situasi yang harus dipilih.