Lösemilerin oluşumunda hem genetik hem de çevresel faktörlerin önemli rol oynadığı düşünülmektedir. Ana hücrelerdeki DNA'larda meydana gelen mutasyonlar onkogenlerin( kanser yapan) aktive olması ya da tümör baskılayıcı genlerin inaktive olmasına neden olur. Böylece hücre ölümünün ve bölünmesinin düzeni bozulur. Bu hasara genetik sebeplerin( ikiz kardeşi lösemi olanlar, ailesel lösemi olguları, doğuştan gelen bazı sendromlar) dışında, benzen ve türevleri, saç boyası,daha önce uygulanan kemoterapik ilaçlar, radyasyon(radyoterapi gören bazı hastalarda da ), kanserojen maddelerin ve bazı virüslerin (örn. HIV) neden olduğu düşünülmektedir.
