白血病是一类造血干细胞的恶性克隆性疾病，因白血病细胞自我更新增强、增殖失控、分化障碍、凋亡受阻而停滞在细胞发育的不同阶段，在骨髓和其它造血组织中白血病细胞大量增生累积，使正常造血受抑制并浸润其它器官和组织。
白血病的病因和发病机制尚不完全清楚，发病相关因素有病毒、电离辐射、化学因素、遗传等均可导致白血病，长期接触电离辐射人群，原子弹爆炸幸存者中白血病发生率均较正常人群明显增高。
发病率的高低和放射剂量、时间及年龄有关，抗肿瘤药物如烷化剂等也可引起白血病，治疗银屑病的药物乙双吗啉也被证实与急性早幼粒细胞白血病的发病相关。生活中染发、吸烟和饮酒等与白血病的发病相关，C型RNA肿瘤病毒也与白血病的发病有关。