大多数病人的病情进展隐匿，症状与白细胞数成正比，外周血白细胞数在(30～50)×109/L(3～5万/mm3)以下时多无症状，往往因其他疾病检查或健康检查时发现白细胞数高于正常或脾大而被确诊，白细胞数>(50～100)×109/L多有乏力，体重减轻，上腹饱胀，部分病人有溃疡病症多由嗜碱细胞细胞增多所致，或自感左上腹有肿物。
约90％病人脾肿大，肋下可及至巨脾及骨盆，程度不一，质硬常有明显切迹，50％病人有轻度～中度肝脏肿大，少数病人有轻度全身浅表淋巴结肿大及皮肤浸润。
胸骨压痛较常见，多在胸骨体部，但压痛区范围较小，这是本病的重要特征；其疼痛程度与白血病细胞的浸润成正比。
慢性期很少发热，白细胞过高时(如>200×109/L)易发生白细胞滞留症，可出现呼吸困难、头晕、血栓形成、神经精神症状、阴茎异常勃起等，脾区剧痛是脾梗死征象，急变时多有高热、剧烈骨关节疼痛或髓外浸润。
日本学者Kamada和Uchino以广岛原子弹受害幸存者发生CML为例，推测CML在白细胞数>10×109/L前有相当长的基因不稳定期，而后形成Ph染色体，这段时间至少4～5年，甚至可长达20～30年，即Ph染色体出现在先，随后白细胞数增高，白细胞数达到100×109/L后症状多明显，确诊后按传统方法治疗者的平均寿命3～4年。
