Le forme mucocutanee non presentano specifiche alterazioni dei parametri bioumorali; le forme viscerali sono invece caratterizzate da anemia normocromica e normocitica, leucopenia con neutropenia, e piastrinopenia. La pancitopenia è conseguenza dell'infiltrazione del midollo emopoietico da parte dei macrofagi infettati dagli amastigoti di leishmania. L'elettroforesi delle sieroproteine del siero mostra tipicamente un aumento delle gamma-globuline con possibili picchi policlonali e una diminuzione delle albumine (il tracciato elettroforetico ha l'aspetto di una mano che "fa le corna"). Solitamente gli indici di funzionalità epatica e della coagulazione sono conservati o modicamente alterati.