Da die Beschwerden bei einer AML vielfältig sind, führt der erste Weg häufig zum Hausarzt. Dort gibt erst eine Blutuntersuchung mögliche Hinweise auf eine Leukämie. In Folge wird der Betroffene an ein Krankenhaus mit einem hämatologisch-onkologischen Zentrum überwiesen. Dort findet eine weitere Abklärung mit Hilfe von speziellen Untersuchungen statt, wie zum Beispiel einer Knochenmarkspunktion sowie Laboruntersuchungen. So lässt sich die Art der Leukämie diagnostizieren. Handelt es sich um eine AML, geben die Untersuchungen Aufschluss über die weitere Behandlung und die Prognose.