Il numero dei leucociti circolanti vari in condizioni normali da 6.000 a 9.000 cellule per millimetro cubo. I leucociti circolanti sono formati principalmente da neutrofili (60%) da linfociti (30%) e da uno scarso numero di basofili, eosinofili, monociti. Nella diagnosi differenziale tra leucocitosi ad origine infettiva e leucocitosi data da leucemia è importante definire quale sottogruppo della popolazione sia alterato. Per esempio, nelle infezioni batteriche vi è un'aumento di neutrofili, mentre nelle leucemia si osserva un calo di neutrofili e di linfociti e un aumento di elementi progenitori della serie bianca (blasti) , che risiede nel midollo osseo e nei linfonodi, e che in condizioni normali, non sono presenti nel sangue periferico. Le leucemie si dividono i mieloidi e linfatiche, e in base al loro decorso clinico, in acute e croniche. Le leucemie acute, più aggressive, hanno una preferenza per i bambini e giovani adulti, mentre leucemie croniche si osservano negli anziani e hanno decorso clinico molto lento. Sintomi e segni sono malessere, astenia, emorragie spontanee, anemia e infezioni delle vie urinarie o delle vie respiratorie. Nella cavità orale vi è una tumefazione generalizzata in particolare della gengiva, petecchie e sanguinamenti incontrollabili e mobilità dentaria. La tendenza alle emorragie si spiega a causa del blocco della produzione di piastrine. L'emocromo mette in evidenza leucocitosi e presenza di blasti circolanti con morfologia atipica. Vi possono essere anche delle fasi in cui si osserva una leucopenia (leucemia aleucemica). L'esame dell'aspirato midollare rileva una proliferazione di elementi atipici, che vengono caratterizzati in base alla presenza di determinati marker immunoistochimici. La caratterizzazione delle cellule neoplastiche è una tappa fondamentale per l'istituzione del trattamento più appropriato. Nella leucemia mieloide si osservano talvolta infiltrati cellulari tissutali (sarcomi granulocitici), che si possono anche manifestare ancora prima della fase conclamata della malattia. Nella leucemia linfatica cronica si sviluppano adenopatie e la diagnosi spesso viene effettuata previa biopsia linfonodale. Manifestazioni gengivali caratterizzate da gonfiore esterno, ulcerazioni, petecchie, ed eritema sono molto comuni nelle forme acute di leucemia rispetto a quelle croniche. L'accentuata tumefazione gengivale che si osserva nei pazienti leucemici e in gran parte dovuta all'infiammazione indotta alla placca. Un altro segno comune è rappresentato dal sanguinamento gengivale dovuto a trombocitopenia secondaria di cui è stata riferita la presenza come caratteristica iniziale nelle 17,7% dei pazienti affetti da leucemia acuta e 4,4% dei pazienti affetti da leucemie croniche.