与白血病有关的因素很多，病毒可能是主要因素，以及电离辐射，化学毒物，遗传研究较多。

成人T细胞白血病淋巴瘤，可能有人类T淋巴细胞病毒Ⅰ型所致，病毒致癌基因导致细胞染色体数目出现异常，并由正常细胞转化为白血病细胞。

电离辐射，尤其是伽马射线，x射线等高能射线的长期接触，它们具有诱发白血病的作用，在发展为白血病之前，常有一段较长时间的骨髓抑制期。

化学毒物以及有毒致畸作用的药物。比如苯致白血病的作用是比较肯定。烷化剂，拓扑异构酶Ⅱ抑制剂和细胞毒药物。导致继发性白血病作用较肯定称为治疗相关性白血病，特别在淋巴瘤或免疫系统缺陷的患者中多见，还有氯霉素保泰松等毒性药物有致白血病的作用。

遗传倾向。一些白血病的发生与遗传因素有一定关系。多数遗传性疾病具有染色体畸形，畸变和断裂。但多数白血病是不具有遗传性的，只有少部分与遗传相关。

有一些血液系统的其他疾病，最后转变为白血病，比如骨髓增生异常综合征，骨髓纤维化，淋巴瘤，多发性骨髓瘤等，最终可发展为白血病。