Lösemi en sade ifadesiyle kan kanseri olarak ifade edilebilir. Kemik iliğinde bulunan kök hücrelerin çeşitli sebeplerden dolayı gelişiminin duraklaması ve kontrolsüz bir şekilde çoğalması sonucu oluşan kan kanseri öncelikli olarak kemik iliğine ve daha sonra da tüm organlara yayılabilir.
Kemik iliği alyuvar, lenfositler gibi akyuvar ve platelet (trombositler) gibi kan hücrelerinin yapıldığı süngerimsi bir dokudur. Bu hücreler kemik iliğinde yapıldıktan sonra kana karışırlar. Beyaz kan hücreleri bağışıklık sisteminin en önemli parçalarından biridir. Bir yandan vücudu virüslerin ve bakteri, mantar veya parazit gibi yabancı mikroorganizmaların işgaline karşı korurken bir yandan da vücutta kanserleşme eğilimindeki hücreleri tespit ederek onların ortadan kaldırılmasını sağlarlar.
Kemik iliğinde üretilen diğer hücrelerin aksine beyaz kan hücreleri, lenf nodu, dalak ve timus gibi diğer çeşitli organlarda da üretilebilirler.
Tedavi edilmediğinde ciddi problemlere yol açan ve ilerleyici bir hastalık olan lösemi olgunlaşan akyuvarların kontrolsüz artışına bağlı olarak gelişirse daha yavaş bir seyir izler.
Olgunlaşmamış akyuvarların kontrolsüz üretimine bağlı olarak gelişen kemik iliği kanseri ise hızlı bir şekilde ilerler ve 1-2 ay içinde klinik bulgular oluşturabilir.