约70%的ALL可通过细胞形态学特点得以诊断，但此法尚存在一定的不足，结合细胞化学染色可以提高诊断率。目前最常见的五种酶的化学染色方法有过氧化物酶（POX）、碱性磷酸酶（ACP）、酸性磷酸酶（AP）、氯醋酸AS-D萘酚醋酶（CE）和醋酸萘酚醋酶（NSE）。FAB协作组将POX反应百分率 3%作为AML与ALL的分界线。原始细胞阳性率 3%者诊断为AML，<3%者为ALL。SB是与POX平衡的一种染色，二者应用的意义相同。但在POX阴性的原始细胞有时可见SB阳性反应，因此宜两种染色同时选用。其他几种染色原淋巴细胞均为阴性反应。由于缺乏对淋系细胞特异性的细胞化学染色方法，因此ALL的形态学诊断是在光学显微镜形态学和POX阴性的基础上作出的，可以说几乎是排除性诊断。 
    典型血象显示贫血、血小板及白细胞质与量的改变。
    1、 红细胞和血红蛋白一般显示正细胞、正色素性贫血，血片中有时可见幼红细胞。网滞红细胞常减少，但少数病例可有轻度增多。
    2、 血小板白血病的早期血小板数目可正常或轻度减少，到中晚期，可有明显减少，低于10 ×10⁹/L，血小板大小不等，畸形，有巨型血小板，血小板第三因子及凝血功能异常。
    3、 白细胞
　　白细胞数多时可达300 ×10⁹/L，也可少至（0.2~0.3）×10⁹/L（低增生性白血病）。急性白血病初期白细胞数白细胞一般偏地，晚期多数偏高。白细胞总数特别高或特别低时往往病情严重，治疗困难疗效较差。在周围血中出现急性白血病细胞是诊断急性白血病的重要依据。急性白血病主要为原始细胞和早幼粒（幼稚细胞）细胞。在白细胞总数高时诊断并不困难，但在白细胞低时，往往要经浓缩涂片或者字血涂片的尾部才能找到白血病细胞。早幼粒细胞白血病或低增生习惯内白血病血象往往呈全血细胞减少。