Dopo essere stati trattati con i reagenti, i globuli bianchi formano tre picchi distinti quando i loro volumi vengono tracciati su un istogramma. Questi picchi corrispondono all'incirca alle popolazioni di granulociti, linfociti e altre cellule mononucleate, consentendo di eseguire un differenziale in tre parti basato sul solo volume cellulare. Analizzatori più avanzati utilizzano tecniche aggiuntive per fornire un differenziale da cinque a sette parti, come la diffusione della luce o l'analisi a radiofrequenza, o l'utilizzo di coloranti per colorare specifiche sostanze chimiche all'interno delle cellule, ad esempio acidi nucleici, che si trovano in concentrazioni più elevate nelle cellule immature o nella mieloperossidasi, un enzima che si trova nelle cellule della linea mieloide (cioè derivate da un progenitore mieloide). I basofili possono essere contati in un canale separato dove un reagente distrugge gli altri globuli bianchi e lascia i basofili intatti. I dati raccolti da queste misurazioni vengono analizzati e tracciati su un diagramma a dispersione, dove forma cluster correlati a ciascun tipo di globulo bianco. Un altro approccio per automatizzare il conteggio differenziale è l'uso di un software di microscopia digitale i grado di, grazie all'intelligenza artificiale, classificare i globuli bianchi in base a microfotografie dello striscio di sangue. Le immagini delle cellule vengono visualizzate da un operatore umano, che può, se necessario, riclassificare manualmente le cellule.