เซลล์เม็ดเลือดขาวเป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบภูมิคุ้มกัน เมื่อระบบภูมิคุ้มกันทำงานจำนวนเซลล์เม็ดเลือดขาวในร่างกายเพิ่มขึ้น ในบางกรณีการเพิ่มขึ้นนี้สูงกว่าปกติมาก การเพิ่มขึ้นของเม็ดเลือดขาวนี้เรียกว่า ปฏิกิริยา เม็ดเลือดขาว
ชื่ออื่นสำหรับปฏิกิริยา leukemoid คือ ความผิดปกติของ myeloproliferative ชั่วคราว Transient หมายถึงความจริงที่ว่าจำนวนเม็ดเลือดขาวที่เพิ่มขึ้นนั้นเป็นจำนวนชั่วคราวในขณะที่ myeloproliferative หมายถึงความจริงที่ว่าเซลล์เม็ดเลือดขาวส่วนใหญ่นั้นมีเซลล์เม็ดเลือดขาวที่ยังไม่สมบูรณ์ เซลล์ชนิดนี้แยกความแตกต่างออกเป็นเซลล์ที่เรียกว่านิวโทรฟิล, basophils และ eosinophils ซึ่งมีความสำคัญในการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในระยะแรกของการติดเชื้อ
ในกรณีส่วนใหญ่บุคคลที่กำลังประสบปฏิกิริยา leukemoid มีความผิดปกติทางการแพทย์พื้นฐานซึ่งทำให้จำนวนเม็ดเลือดขาวสูง ในขณะที่ปฏิกิริยานั้นไม่เป็นอันตราย แต่ความผิดปกติทางการแพทย์ที่ก่อให้เกิดปฏิกิริยามักเป็นอันตราย มีหลายสาเหตุที่เป็นไปได้ของปฏิกิริยาลูคีโมอยด์
การติดเชื้อเรื้อรังบางประเภทมักก่อให้เกิดปฏิกิริยาเม็ดเลือดขาว เหล่านี้รวมถึงโรคต่าง ๆ เช่น mononucleosis มาลาเรียและวัณโรคซึ่งสามารถอยู่ในสถานะไม่ได้ใช้งานเป็นเดือนหรือเป็นปี การคงอยู่ของแบคทีเรียที่ติดเชื้อทำให้ระดับเม็ดเลือดขาวเพิ่มขึ้นเรื้อรัง
ยาบางประเภทอาจส่งผลให้เกิดการเกิดโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว การรักษาด้วยยาที่เรียกว่า Dapsone อาจเพิ่มระดับเซลล์เม็ดเลือดขาว ยานี้ใช้สำหรับรักษาโรคติดเชื้อเช่นวัณโรค, โรคเรื้อน, และมาลาเรีย, รวมถึงภาวะแพ้ภูมิตัวเองบางอย่าง ยาที่เรียกว่า Tretinoin ซึ่งใช้รักษาโรคผิวหนังบางชนิดอาจทำให้เกิดโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว
การบาดเจ็บที่ทำให้เกิดเลือดออกอาจทำให้จำนวนเม็ดเลือดขาวสูงขึ้น เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้ระดับเซลล์เม็ดเลือดขาวมีแนวโน้มสูงขึ้นเป็นเวลาหลายวันหรือนานกว่านั้นหลังจากได้รับบาดเจ็บ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการตกเลือดของม้ามหรือการกำจัดม้ามผ่าตัดอาจส่งผลให้เซลล์เม็ดเลือดขาวเพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาของ Leukemoid นั้นเป็นเรื่องปกติหลังจากการบาดเจ็บของม้ามหรือการกำจัดเพราะม้ามเป็นอวัยวะภูมิคุ้มกันที่มีเซลล์เม็ดเลือดขาวจำนวนมากตั้งอยู่
มะเร็งบางประเภทรวมถึงมะเร็งของต่อม adenocarcinoma และ Hodgkin มักนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของเซลล์เม็ดเลือดขาว ในขณะที่โรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวยังทำให้เซลล์เม็ดเลือดขาวเพิ่มขึ้น แต่ก็แตกต่างจากจำนวนเซลล์ที่เพิ่มขึ้นที่เกิดจากปฏิกิริยาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว อย่างไรก็ตามภายใต้กล้องจุลทรรศน์นั้นตัวอย่างเลือดของคนที่มีปฏิกิริยาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวมักจะคล้ายกับตัวอย่างเลือดจากคนที่เป็นโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว ซึ่งหมายความว่าบางครั้งก็ยากที่จะแยกแยะระหว่างเงื่อนไขทั้งสอง


