El tratamiento para la leucemia consiste en la eliminación de las células cancerosas, y un tratamiento de soporte, para resolver problemas colaterales de la enfermedad así como los efectos secundarios del tratamiento. Las características del paciente y de la enfermedad harán que el tratamiento tenga mayor o menor éxito.

El tratamiento de soporte prepara el organismo del paciente para recibir la dosis de quimioterapia correspondiente y previene posibles complicaciones. Hay que comprobar también las funciones cardiaca, respiratoria, renal, metabólica, hepática, etc. 

Este tratamiento incluye medidas antiinfecciosas, transfusiones y medidas generales de nutrición y equilibrio osmótico. En ocasiones, será necesario realizar transfusiones para reponer aquellos componentes que dejan de ser producidos debido a la leucemia o por el efecto de la quimioterapia. Generalmente se suelen transfundir hematíes y plaquetas. 

Se establecerán, cuando sea necesario, medidas de aislamiento que eviten al paciente estar en contacto con personas u objetos que le puedan transmitir cualquier microorganismo, ya que su cuerpo no posee el suficiente número de leucocitos maduros.

Se pueden utilizar antibióticos profilácticos o un tratamiento precoz de la infección con antibióticos de amplio espectro que cubran bacilos Gram negativos, cocos Gram positivos y hongos, es decir, cualquier microorganismo que pueda producir o haber producido un foco de infección.

El nivel normal de hemoglobina está entre 12 y 14 g/ dl. Se intenta con la transfusión de hematíes mantener la cifra de hemoglobina por encima de 9g/dl. 

El nivel normal de plaquetas se encuentra entre 120.000 y 450.000 por ml. Con la transfusión, se intenta que el número esté por encima de 20.000. Aunque esta cifra se está rebajando a 10.000 si el paciente no tiene síntomas hemorrágicos o trastornos de la coagulación. 

Se utilizan también los estimuladores de la producción de granulocitos (G-CSF y GM-CSF) con los que se pueden obtener grandes cantidades de granulocitos de cada donante y que son clínicamente eficaces.

La quimioterapia puede afectar a los riñones, el corazón y el sistema nervioso debido a las sustancias que se liberan en el torrente sanguíneo con la destrucción de las células leucémicas. Este daño se puede evitar si se administran líquidos adicionales y algunos medicamentos como el bicarbonato y el alopurinol, que ayudan al cuerpo a eliminar esas sustancias del torrente sanguíneo.

Otros órganos, junto con los anteriores, como los ojos, los ovarios, testículos e hígado pueden dañarse con la quimioterapia, por lo que hay que vigilarlos periódicamente y establecer medidas preventivas. Si aparece algún síntoma, hay que disminuir la dosis de quimioterapia que se le administra al paciente.