I globuli bianchi, che sono coinvolti nel combattere contro gli agenti patogeni, possono arrivare ad essere soppressi o a non funzionare. In questo modo il sistema immunitario del paziente può non essere più in grado di difendersi da una semplice infezione oppure può iniziare ad attaccare altre cellule del corpo. Impedendo al sistema immunitario di funzionare normalmente, alcuni pazienti leucemici sperimentano infezioni frequenti che vanno da tonsillite, piaghe in bocca, diarrea, polmonite o infezioni opportunistiche.