Para poder diagnosticar LLC y descartar otro tipo de leucemia se deben de realizar otras pruebas complementarias como:

• Exploración física y revisión del historial médico del paciente.
• Pruebas de laboratorio à hemograma para ver recuento de células sanguíneas y bioquímica para comprobar función renal y hepática, nivel de β2-microglobulina y serología de virus VIH, hepatitis B y C. El diagnóstico se hace por citometría de flujo.
• Pruebas de imagen à no se suelen realizar TAC o RM de manera rutinaria para la evaluación de una LLC.
• Aspirado y biopsia medular à con el aspirado se estudiará si hay infiltración linfoide superior al 30% y con la biopsia se muestra el patrón de infiltración que nos va a dar un valor pronóstico.

Una vez realizado las pruebas complementarias mencionadas anteriormente, se procede a clasificar la enfermedad dependiendo de dónde se localice y por dónde está extendiéndose. La clasificación ayuda a planear y decidir cuál es el mejor tratamiento.