目前白血病的病因尚不完全清楚，有可能的病因为：生物因素，主要是病毒和免疫功能异常，成人T细胞白血病/淋巴瘤可能有人类T淋巴细胞病毒感染所致；x射线，伽马射线等电离辐射，有可能导致白血病，例如真性红细胞增多症用P32治疗的患者，其白血病发病率比对照组要高；长期接触苯以及含有苯的有机溶剂与白血病的发病是有关系的。另外其它血液疾病，如骨髓增生异常综合征，淋巴瘤等，最终也可能转化为白血病。