血白細胞計數(shù)無一例外地增高，輕者>10×109/L，重者達100×109/L～1000×109/L及以上。血涂片可見較多中度不成熟的白血病髓細胞，主要為中幼粒細胞及晚幼粒細胞。紅細胞及血紅蛋白大多正常，少部分病例可有輕度貧血。血小板數(shù)大多也正常，但少數(shù)病例可增高，甚至高達1000×109/L以上。白細胞、血小板極度升高者代表腫瘤負荷大，預(yù)后差。

骨髓穿刺抽取少許骨髓液涂片，顯示骨髓極度增生（即涂片中有核細胞明顯多于成熟的紅細胞），其中主要為中度成熟的粒細胞，即中幼粒及晚幼粒細胞。血小板也常增多。此為典型的慢性髓細胞白血病骨髓象。

可檢出Ph染色體、BCR-ABL融合基因及BCR-ABL融合蛋白（P210蛋白）。

外周血尿酸常升高，是由于本病白細胞代謝旺盛，生成大量核酸的代謝產(chǎn)物嘌呤，而嘌呤的代謝產(chǎn)物即為尿酸。高尿酸血癥者尿酸大量從腎排出時可形成尿酸結(jié)晶，其沉積在腎內(nèi)可損傷腎臟功能。尿酸結(jié)晶也可在關(guān)節(jié)內(nèi)積聚，造成尿酸性關(guān)節(jié)病，可急性發(fā)作，表現(xiàn)為拇指（趾）關(guān)節(jié)的紅、腫、熱、痛，稱痛風(fēng)。