Leukaemia awalnya dinamai berdasarkan jumlah sel darah putih yang abnormal dalam darah perifer pasien. Sekarang jelas bahwa pasien dengan “leukemia” tidak selalu mengalami peningkatan leukosit darah tepi pada saat diagnosis awal, dan rincian lebih lanjut dari subkelompok leukosit menunjukkan bahwa sekitar 20% – 30% pasien memiliki sel leukemia yang tidak terdeteksi dalam darah perifer mereka. Tergantung pada perjalanan penyakit pada saat presentasi, pasien dapat hadir dengan berbagai tingkat penurunan hemoglobin dan trombosit, demam menular dan pembesaran hati, limpa, kelenjar getah bening dan nyeri tulang.
Pasien dengan leukositosis perifer dapat dibedakan dari reaksi “mirip leukemia” pada darah yang disebabkan oleh infeksi berat dan tumor padat lainnya, tetapi dalam dua kasus terakhir, tidak ada sel leukemia yang terlihat dalam darah perifer atau sumsum tulang.
Pasien dengan leukosit darah perifer yang normal atau berkurang harus dibedakan dari gangguan sistem kekebalan tubuh, hipersplenisme setelah sirosis, dan infeksi spesifik (seperti virus atau TBC), biasanya dengan riwayat medis dan gejala spesifik. Ada juga kelainan jinak dan ganas lainnya dari sistem hematologi, seperti anemia aplastik, sindrom myelodysplastic (MDS), limfoma atau myeloma, dll., yang perlu diidentifikasi dengan aspirasi sumsum tulang.