急性骨髓性白血病的诊断和分类十分困难，须由合格的或血液专科医师进行。在较单纯的案例中，特定的形态学特征（如出现）或流式细胞仪结果能让医师辨识出急性骨髓性白血病，但若没有这些特征，诊断将会变得困难。急性骨髓性白血病最常见的两种分类架构分别为较旧的FAB分型系统和较新的世界卫生组织（WHO）系统。根据使用最广泛的WHO条件，急性骨髓性白血病的诊断必须在骨髓或血液中看到20%以上的白血病，但若为预后最好的三种基因变异型（t(8;21)、inv(16)和t(15;17)）则不需考量骨髓母细胞的比例，单用基因即