骨髓穿刺对于大部分白血病是可以确诊的。只有极少数的白血病患者进行骨髓穿刺细胞化学染色分析的时候，有可能会存在着困难，需要进行流式细胞学的检测。必要时需要进行染色体核型的分析，可以辅助白血病的诊断。
骨髓穿刺是诊断白血病的主要方式之一，绝大多数的白血病患者骨髓当中都会有比较明显的表现。
急性髓性白血病的患者，骨髓当中可以出现大量的原始以及幼稚的粒细胞、单核细胞、巨核细胞等。急性淋巴细胞白血病的患者，骨髓当中可以出现原始以及幼稚的淋巴细胞。慢性白血病的患者，骨髓当中也可以出现部分分化的白血病细胞。