Existem muitas causas de febre, incluindo infecções, anomalias metabólicas, anomalias auto-imunes e tumores, que não são específicas para o diagnóstico de leucemia. Por conseguinte, o diagnóstico de leucemia não pode ser efectuado apenas com base na duração da febre e requer uma análise exaustiva baseada nos outros sintomas do doente e nos resultados dos exames. Os sintomas da leucemia não se manifestam apenas sob a forma de febre, mas também sob a forma de uma proliferação anormal de células na medula óssea. Devido ao aumento da renovação, à diminuição da diferenciação e à diminuição da apoptose das células sanguíneas nos doentes com leucemia, os seus leucócitos são normalmente muito elevados, sendo que alguns doentes têm leucócitos superiores a 50X10^9/L e mesmo superiores a 100X10^9/L. No entanto, alguns doentes com leucemia podem ter leucócitos significativamente baixos, o que pode levar a uma diminuição da capacidade do organismo para combater infecções e causar febre devido a várias infecções. O diagnóstico inicial de leucemia pode ser feito normalmente se um doente apresentar uma contagem sanguínea anormal combinada com sintomas típicos, como febre. Além disso, os doentes com febre devem manter-se quentes e evitar arrefecer para não agravar a infeção, e beber muitos líquidos para repor a água perdida e, se necessário, repor a água e os electrólitos através de infusões.