骨髓象有核细胞显著增多，主要是白血病性的原幼细胞。因较成熟中间阶段细胞缺如，并残留少量成熟粒细胞，形成所谓“裂孔”现象。正常的幼红细胞和巨核细胞减少。约有 10％急性髓系白血病骨髓增生低下称为低增生性急性白血病。白血病性原始细胞形态常有异常改变，例如胞体较大，核浆比例增加，核的形态异常（如切迹、凹陷、分叶等），染色质粗糙，排列紊乱，核仁明显，分裂象易见等。Auer 小体较常见于急性髓系白血病，但不见于急性淋巴细胞白血病。因而 Auer 小体有助于鉴别急性淋巴细胞白血病和急性髓系白血病。