Leukemia tidak selalu memiliki sel darah putih yang tinggi. Leukemia dapat memiliki jumlah sel darah putih yang tinggi hingga 300 × 10/L atau serendah (0,2 hingga 0,3) × 10/L (leukemia hipoproliferatif). Jumlah sel darah putih biasanya rendah pada tahap awal leukemia akut dan kebanyakan tinggi pada tahap akhir. Bila jumlah leukosit total sangat tinggi atau rendah, penyakit ini sering kali parah dan pengobatannya sulit dan kurang efektif. Adanya sel leukemia akut dalam darah perifer merupakan dasar penting untuk diagnosis leukemia akut. Leukemia akut terutama ditandai oleh sel primitif dan promyelocytic (naif). Diagnosis tidak sulit apabila jumlah leukosit total tinggi, tetapi apabila rendah, sel leukemia sering ditemukan hanya setelah apusan pekat atau sampai akhir apusan darah. Pada leukemia promyelocytic atau leukemia hipoproliferatif, gambaran darah sering kali berupa sitopenik darah utuh. Leukemia granulositik kronis: Jumlah sel darah putih secara signifikan lebih tinggi pada fase kronis, lebih tinggi dari 20 x 109 / L pada tahap awal dan hingga 100 x 10 / L pada tahap akhir. Neutrofil terlihat pada semua tahap, dengan neutrofil di tengah, akhir dan inti berbentuk batang mendominasi; granulosit asidofilik dan basofilik meningkat; anemia dapat terjadi; trombosit normal atau meningkat pada tahap awal dan secara bertahap menurun pada tahap akhir. Jumlah darah leukemia limfositik kronis: limfosit B darah perifer ≥ 5 x 10/L dan menetap selama minimal 3 bulan. Diagnosis leukemia dipastikan dengan aspirasi sumsum tulang. Berdasarkan morfologi sumsum tulang, jumlah sel primitif lebih dari 20% adalah leukemia akut. Leukemia sangat kompleks dan pementasan diagnostik yang tepat sekarang diterima secara internasional dalam hal Morfologi, Imunologi, Sitogenetika dan biologi Molekuler, umumnya dikenal sebagai pementasan MICM. 1. M adalah pementasan FAB; 2. I Leukemia dikategorikan menurut penanda imunologis pada permukaan sel leukemia; 3. C Leukemia sering dikaitkan dengan perubahan kromosom; 4. M Perubahan kromosom dikaitkan dengan perubahan spesifik gen.