L'esposizione prima o dopo la nascita a livelli molto elevati di radiazioni ionizzanti è un fattore di rischio noto. Per questo le indagini diagnostiche che prevedono l'utilizzo di radiazioni, come ad esempio i raggi X, sono effettuate sulle donne in gravidanza solo in caso di estrema necessità. Anche malati già sottoposti a radioterapia o a chemioterapia per tumori precedenti, non correlati alla leucemia linfoblastica acuta, hanno un rischio maggiore di svilupparla a causa del potere di indurre mutazioni di tali trattamenti.