儿童白血病一般治疗周期在2~2.5年，具体通过控制感染、药物治疗、手术治疗改善，同时化学药物治疗也是该病的重要治疗手段之一。
一、急症治疗
儿童急性白血病由于病情进展迅速，一经确诊，应立即进行诱导化疗，短时期内减少肿瘤负荷，并减轻由于肿瘤引起的各种症状。
二、药物治疗
1、急性淋巴细胞白血病：
（1）诱导缓解治疗：予长春新碱、柔红霉素、左旋门冬酰胺酶、泼尼松或地塞米松联合，甲氨蝶呤鞘内注射。
（2）早期强化治疗：诱导缓解治疗第33天骨髓达到完全缓解；无严重感染；血象WBC≥2.0x10^9/L，中性粒细胞(ANC)≥0.5x10^9/L，血小板(PLT)≥50x10^9/L。尽早在诱导缓解治疗第36天开始，予环磷酰胺、阿糖胞苷、6-硫基嘌呤，联合甲氨蝶呤鞘内注射。
（3）巩固治疗：予大剂量甲氨蝶呤、四氢叶酸钙联合，甲氨蝶呤鞘内注射。
（4）延迟强化治疗：予长春新碱、阿霉素、左旋门冬酰胺酶、地塞米松联合。
（5）维持治疗：一般情况良好，无严重感染，血象白细胞≥1.0x10^9/L，中心粒细胞≥0.2x10^9/L，血小板≥50x10^9/L时可开始维持治疗。予6-硫基嘌呤、长春新碱、地塞米松联合，甲氨蝶呤鞘内注射。
2、急性髓细胞白血病：
（1）诱导治疗：蒽环类药物(如柔红霉素、去甲氧柔红霉素、米托蒽醌)及阿糖胞苷是首选。
（2）缓解后巩固治疗：主要药物为阿糖胞苷。
（3）靶向治疗：吉妥珠单抗、奥唑米星。
3、慢性髓细胞白血病：
（1）传统药物：主要以马利兰和羟基脲为首选药物。
（2）分子靶向药物：如甲磺酸伊马替尼、达沙替尼、尼罗替尼、氟马替尼。另外，全反式维甲酸及三氧化二砷对急性早幼粒细胞白血病效果明显，能有效清除急性早幼粒细胞，尽早获得分子水平的缓解。出现下列情况暂时中断维持治疗：
（1）感染；
（2）肝脏损伤，谷丙转氨酶或(和)谷草转氨酶>10倍正常上限值；
（3）胆红素>3倍正常上限值。
三、手术治疗
造血干细胞移植：特别是对于幼年型粒单细胞白血病，造血干细胞移植是目前唯一能明确改善预后的方法。
四、放射治疗
急性淋巴细胞白血病的患儿大部分不需要放疗，但如果侵犯中枢神经系统，则需要在完成延迟强化治疗后、维持治疗前，接受颅脑放疗。如果初诊合并睾丸白血病，在全身化疗的巩固治疗结束后睾丸B超检查仍有病灶，则需进行活检，如果确定有白血病细胞残留，则需进行放疗。在全身化疗骨髓缓解的患儿，如果出现睾丸白血病复发，也需进行放疗。
五、其他治疗
1、靶向治疗：靶向治疗有时可用于儿童白血病，以肿瘤细胞的特定部位为靶点来消灭肿瘤细胞，靶向治疗对特定类型的儿童白血病有效，严重副作用较少。
2、基因治疗：美国食品药品监督管理局(FDA)已批准一种基因疗法，即CAR-T细胞疗法，于25岁以下、其他方案治疗无效的B细胞急性淋巴细胞白血病。我国的CAR-T细胞疗法尚在临床研究阶段。