儿童白血病具体病因尚不明确，可能与以下因素有关：
1、病毒感染，多年研究已经证明人类T淋巴细胞白血病病毒可以导致白血病的发生；
2、化学因素、物理因素等因素都可以导致白血病发生，在曾经放射治疗胸腺肥大的小儿中，白血病的发生率明显增高，在接触X射线照射的孕妇中，新生儿白血病的发生率也明显增加。苯及其衍生物、细胞毒性药物等都可以诱发儿童白血病的发生；
3、遗传因素，在某些遗传因素背景下，儿童白血病的发生率明显增加，先天性骨髓衰竭性疾病如范科尼贫血、先天性睾丸发育不全症、唐氏综合征以及严重联合免疫缺陷病等，其患白血病的发生率比一般儿童的白血病的发生率明显增高。此外，同卵双胞胎中发生白血病，另外一个发生白血病的几率增加20%，比异卵双胎的白血病的发生率增高了12倍。