该病的治疗方法与分期有密切联系。大多数患者服用靶向药物后治疗效果良好，疗效差者可以进行异基因造血干细胞移植(Allo-SCT)治疗。经过系统治疗，疾病的控制率较高，患者5年生存率较高，部分患者生存期与常人接近，但需终身服药。
一、药物治疗
1、伊马替尼：需合用羟基脲和别嘌醇，对于自细胞计数极高或有白细胞淤滞症表现的慢性粒细胞白血病患者，可以行治疗性白细胞单采，明确诊断后，首选伊马替尼。
2、干扰素：干扰素是分子靶向药物出现之前的首选药物，常采用皮下或肌内注射的方式，每周3~7 次，坚持使用，推荐和小剂量阿糖胞苷合用。主要副作用包括乏力、发热、头痛、食欲缺乏、肌肉骨骼酸痛等流感样症状和体重下降、肝功能异常等，可引起轻到中度的血细胞减少，预防性使用对乙酰氨基酚等能够减轻流感样症状。
3、羟基脲：是细胞周期特异性化疗药，起效快，用药后2~3天白细胞计数 即下降，停药后又很快回升。需经常检查血象，以便调节药物剂量，耐受性好，单独应用羟基脲的病人中位生存期约为5年。单独应用羟基脲目前限于高龄、具有合并症、第一代酪氨酸激酶抑制剂、干扰素均不耐受的病人，以及用于高白细胞淤滞时的降白细胞处理。
4、其他药物：包括Ara-C、高三尖杉酯碱、砷剂、白消安等。
二、手术治疗
异基因造血干细胞移植(Allo-SCT)：作为目前唯一能够从根本上治愈慢性粒细胞白血病的方法，仅适用于靶向药物治疗失败或以产生耐药性的患者，但因为移植后可能产生严重并发症以及移植所需的巨额医药费，目前并未广泛应用于临床中。已经接受异基因造血干细胞移植(Allo-SCT)的患者中，近半数人反馈效果良好，但也有部分由于移植后严重的排异反应等并发症导致死亡。
三、中医治疗
目前中医对于慢性粒细胞白血病的治疗效果尚无确切的医学证据支持，但在临床中，中医疗法对于慢性粒细胞白血病的进展起到了一定的延缓作用，若去正规中医医疗机构治疗并无不妥。