約70%的ALL可通過細胞形態學特點得以診斷，但此法尚存在一定的不足，結合細胞化學染色可以提高診斷率。目前最常見的五種酶的化學染色方法有過氧化物酶(POX)、鹼性磷酸酶(ACP)、酸性磷酸酶(AP)、氯醋酸AS-D萘酚醋酶(CE)和醋酸萘酚醋酶(NSE)。FAB協作組將POX反應百分率 3%作爲AML與ALL的分界線。原始細胞陽性率 3%者診斷爲AML，<3%者爲ALL。SB是與POX平衡的一種染色，二者應用的意義相同。但在POX陰性的原始細胞有時可見SB陽性反應，因此宜兩種染色同時選用。其他幾種染色原淋巴細胞均爲陰性反應。由於缺乏對淋系細胞特異性的細胞化學染色方法，因此ALL的形態學診斷是在光學顯微鏡形態學和POX陰性的基礎上作出的，可以說幾乎是排除性診斷。
