诊断根据脾大、有典型的血液学改变、粒细胞碱性磷酸酶染色阴性、Ph染色体阳性或检测到特征性abl/bcr融合基因可作出诊断。1989年全国第二届白血病治疗讨论会提出分期诊断标准如下：
1、慢性期①临床表现：无症状或有低热、乏力、多汗、体重减轻等症状；
②血象：白细胞计数增多，主要为中晚幼粒和杆状核粒细胞，原始细胞（Ⅰ型+Ⅱ型）≤0.05-0.10，嗜酸粒细胞和嗜碱粒细胞增多，可有少量有核细胞。
③骨髓象：增生明显至极度活跃，以粒系增生为主，中晚幼粒和杆状核粒细胞增多，原始细胞（Ⅰ型+Ⅱ型）≤0.10.④染色体：有Ph染色体。
⑤CFU-GM培养：集落或集簇较正常明显增加。
2、加速期①血或骨髓原粒细胞≥ 10% ；
②外周血嗜碱性粒细胞 >20% ；
③不明原因的血小板进行性减少或增加；
④除 Ph 染色体以外又出现其他染色体异常，如 +8 、双 Ph 染色体、 17 号染色体长臂的等臂 （i17q） 等；
⑤粒 - 单系祖细胞 （CFU-GM） 培养，集簇增加而集落减少；
⑥骨髓活检显示胶原纤维显著增生。
⑦不明原因的发热、贫血、出血加重，和（或）关节、骨骼疼痛。
3、急变期①骨髓中原粒细胞或原淋 + 幼淋巴细胞或原单十幼单核细胞 >20% ；
②夕阳血中原粒十早幼粒细胞 >30% ；
③骨髓中原粒十早幼粒细胞 >50% ；
④出现髓外原始细胞浸润。
鉴别诊断一、其他原因引起的脾大如血吸虫病、慢性症疾、黑热病、肝硬化、脾功能亢进等均有脾大。但各病均有各自原发病的临床特点，并且血象及骨髓象无CML的改变，ph染色体阴性等。可询问病史几有关检查寻找致病原因。