Nedsatt benmargsfunksjon skyldes umodne blodceller (blaster) som fortrenger de andre blodcellene i benmargen. 
Det kan gi symptomer som:
    - hudblødninger (punktvise blodutredelser, blåmerker) på grunn av mangel på blodplater. 
- feber/infeksjoner på grunn av mangel på (funksjonsdyktige) hvite blodceller. 
- anemisymptomer (slapp, blekhet, nedsatt allmenntilstand) på grunn av mangel på røde blodceller.
- skjelettsmerter på grunn av økt klonal vekst av leukemiceller som gjør at benmargen utvider seg.
Ved innvekst av blaster i andre vev:
    - hovne lymfekjertler/lymfekjertelsvulst 
- lever- og/eller miltforstørrelse 
- svulst sentralt mellom lungene (brystskillevegg), med eller uten pustevansker 
- hevelse av testikler 
Ved leukemi i sentralnervesystemet (blaster i hjerne- og ryggmargsvæsken) kan symptomer være: 
Differensialdiagnoser
Andre sykdommer kan gi liknende symptomer som ved leukemi. Dette dreier seg hovedsaklig om andre sykdommer i blod/benmarg.