多毛细胞白血病患者绝大多数呈全血细胞减少，贫血为轻度到中度，血小板多数减少、白细总数大部分病例减低，淋巴细胞数相对增高，且有特征性的多毛细胞出现。骨髓增生活跃或增生减低，也有增生明显活跃者。红细胞系、粒细胞系及巨核细胞系均受抑制。淋巴细胞相对增多。有48%～60%的病例骨髓穿刺呈“干抽”，POX、NAP和SB染色呈阴性反应，非特异性酯酶呈阴性或弱阳性但不被NaF抑制，半数病例PAS染色阳性。具有特征性的染色是ACP染色阳性，不被左旋（L）酒石酸抑制（TRAP），阳性率达41%～100%。