Akut leukemi behandlas med flera olika sorters cytostatika. Ibland kompletteras behandlingen med så kallade antikroppsbehandlingar. För patienter i gott skick, med stor risk för återfall, strävar man efter att transplantera stamceller från en frisk donator.
Ibland kan patientens allmäntillstånd vara så dåligt eller bräckligt på grund av andra sjukdomar eller ålderdom att kraftiga cytostatikabehandlingar inte kan ges. I sådana fall är alternativen mildare behandlingar såsom subkutana injektioner eller tabletter för att bromsa sjukdomsutvecklingen. Ibland väljer man en symtomatisk, dvs. palliativ, behandling, där patienten inte behandlas med cytostatikabehandling utan med stödjande behandlingar, t.ex. transfusioner av röda blodkroppar för att behandla anemi.
Diagnosen och behandlingen av akuta leukemier är centraliserad till hematologiavdelningarna vid universitetssjukhusen (HUS, Åucs, OYS, KYS och Tays), och leukemipatienter behandlas även vid centralsjukhusen i Vasa och Björneborg. Stamcellstransplantationer för vuxna patienter utförs på HUS Mejlans sjukhus och vid Åucs.