1、血象检查：
（1）急性白血病：白细胞增多性白血病，白细胞计数＞10×10^9/L。白细胞不增多性白血病，白细胞计数正常或减少，低者＜1.0×10^9/L。血涂片分类检查可见数量不等的原始和幼稚细胞，但白细胞不增多型病例血片上很难找到原始细胞。可通过血象检查排除其他疾病，对疾病进行初步的诊断。
（2）慢性白血病：
（1）慢性髓系白血病：白细胞常超过20×10^9/L，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。
（2）慢性淋巴细胞白血病：白细胞＞10×10^9/L，淋巴细胞比例≥50％，淋巴细胞绝对值＞5×10^9/L(至少持续3个月)。以淋巴细胞持续性增多为主要特征，白血病细胞形态与成熟小淋巴细胞类同，胞质少，胞核染色质呈凝块状。少数患者细胞形态异常，胞体较大，不成熟，胞核有深切迹。通过血象检查，可明确白细胞计数以及比例，有助于判断疾病。
2、骨髓象检查：
（1）急性白血病：是诊断急性白血病的主要依据和必做检查，多数患者骨髓象有核细胞显著增生，以原始细胞为主；少数AL骨髓象增生低下，称为低增生性急性白血病。
（2）慢性白血病：
（1）慢性髓系白血病：骨髓增生明显至极度活跃，以粒细胞为主，粒红比例明显增高，其中中性中幼、晚幼及杆状核粒细胞明显增多，原始细胞＜10%；嗜酸、嗜碱性粒细胞增多；红细胞相对减少；巨核细胞正常或增多，晚期减少。
（2）慢性淋巴细胞白血病：有核细胞增生明显活跃或极度活跃，淋巴细胞≥40%，以成熟淋巴细胞为主。红系、粒系及巨核系细胞增生受抑，至晚期可明显减少。伴有溶血时，幼红细胞可代偿性增生。
3、细胞化学检查：主要用于协助形态鉴别各类白血病，常见白血病的细胞化学反应有髓过氧化物酶、糖原染色、非特异性酯酶。
4、免疫学检查：根据白血病细胞表达的系列相关抗原，确定其来源，帮助判定疾病的分型以及对治疗有提示作用。
5、染色体检查：白血病常伴有特异的染色体和基因改变，通过染色体检查可明确患者的基因以及染色体，有助于疾病的具体诊断。
6、血液生化检查：
（1）急性白血病：血清尿酸浓度增高，患者发生DIC(弥散性血管内凝血)时可出现凝血象异常，血清乳酸脱氢酶可增高。
（2）慢性白血病中慢性髓系白血病：血液生化血清及尿中尿酸浓度增高，血清乳酸脱氢酶增高，对于疾病的判断以及后续的治疗有重要意义。