白血病发烧虽然与一般的发烧不容易区别，但通过动态观察红细胞和血小板，可以发现二者的不同，如果是白血病引起的发烧，患者的红细胞和血小板可能会下降，而且情况越来越严重，叫做进行性下降。也有患者出现不同程度的白血病细胞增殖侵润，可能表现为淋巴结肿大、肝脾肿大、关节疼痛、牙龈疼痛、牙龈增生、皮肤结节等。从血象来看，大多数白血病患者的白细胞是增多的，但也有少数白血病患者白细胞正常或者减少，从白细胞的分类上往往可以查出有原始或幼稚细胞异常，如果数值大于百分之二十，就要考虑是否为白血病。
白血病发烧特点以低热为主，如果发生合并感染也可能见有高热，可以到39~40℃，同时会伴有畏寒、出汗等症状。在病情初期进行血象检查，可能发现白细胞数量升高，同时红细胞、血小板的数值正常。一般来说，白血病发病早期很容易被误诊为是感染性的疾病。
所以如果遇到不明原因的发热，并且伴有逐渐加重的贫血和出血状况时，需要通过骨髓穿刺做骨穿图片的检查来判断是不是由白血病所导致的。有一些患者的血象呈现是全血减少，但是没有肝脾和淋巴结的肿大的症状出现，这个时候就要注意与再障相鉴别；也有的患者的表现以出血为主，就要注意与特发性血小板减少性紫癫相鉴别。