1.病毒感染 多年研究已證明屬于RNA病毒的反轉錄病毒(retrovirus,又稱人類T細胞白血病病毒，HTLV)可引起人類T淋巴細胞白血病。
2.物理和化學因素 電離輻射能引起白血病。小兒對電離輻射較為敏感，在曾經放射治療胸腺肥大的小兒中，白血病發燒率較正常小兒高10倍;妊娠婦女放射線照射腹部后，其新生兒白血病的發病率比未經照射者高17.4倍。苯及其衍生物、氯霉素、保泰松、乙雙嗎啉和細胞毒藥物等均可誘發急性白血病。
3.遺傳素質 白血病不屬遺傳性疾病，但在家族中卻可有多發性惡性腫瘤的情況。少數患兒可能患有其他遺傳性疾病，如21-三體綜合征、先天性睪丸發育不全癥、先天性再生障礙性貧血伴有多發畸形(Fanconi貧血)、先天性遠端毛細血管擴張性紅斑癥(Bloom綜合征)以及嚴重聯合免疫缺陷病等。這些疾病患兒的白血病發病率比一般小兒明顯提高。此外，單卵孿生兒中一個患急性白血病等，另一個患白血病的幾率為20%，比雙卵孿生兒的發病率高12倍。以上現象均提示白血病的發生與遺傳素質有關。