白血病的确切病因至今还没有完全明确。很多因素被认为和白血病的发病有关系。

病毒可能是主要的因素，RNA病毒在鼠、猫、鸡和牛等动物的致白血病作用已经很肯定了，这类病毒所致的白血病多属于T细胞型。

第二个因素就遗传的因素：有染色体畸变的人群，白血病发病率高于正常人，比如21-三体，还有先天性的一个再障，他发生白血病的几率就高很多。

第三个就放射、辐射：各种电离辐射可以引起人类白血病。白血病的发生取决于人体吸收辐射的剂量，整个身体或者部分躯体受到中等剂量或大剂量辐射后都可诱导白血病。小剂量辐射能否引起白血病仍不确定，很早的时候，在日本广岛长崎发生一个原子弹爆炸以后，他们的白血病发生率就明显升高。

第四条有化学毒物或药物等因素，苯及其衍生物、氯霉素、保泰松、乙双吗啉、烷化剂和细胞毒物、药物等均可诱发白血病。像乳腺癌、卵巢癌和肺癌化疗后，也容易发生继发性白血病。近年来有不少的报道指室内装修和家具、玩具污染，是城市儿童白血病发病率上升的一个重大诱因。