1.血常规：主要包括血液中白细胞、红细胞、血小板计数、网织红细胞计数、白细胞分类、血细胞大小分布。这是血液病的必查项目。
2．目测白细胞分类：由技术人员在显微镜下观察细胞形态对白细胞分类。机器检测时，白细胞形态在基本正常范围时，结果才有参考价值，当血液中出现异常的细胞时，如原始细胞、异性淋巴细胞等，机器很难正确分类。
3.骨髓检查：抽取骨髓细胞或组织可进行形态学分析、血细胞化学染色、染色体核型检查、免疫学检查、基因分析、干细胞培养、电子显微镜检查、病理组织检查等。骨髓检查是血液病的最重要检验方法之一。因为造血细胞主要存在于骨髓，很多血液病（尤其在早期），血液检查不能很反映疾病的状况。很多血液病的诊断、治疗效果及预后都要通过检查骨髓细胞来完成。
4．淋巴结或其它包块的检查：如血液病患者出现淋巴结肿大或出现其它部位的包块，医生会根据情况取出包块组织，对取出的包块组织可进行形态学观察、病理组织分析、细胞化学染色、免疫学检查、基因分析、染色体核型分析、电子显微镜等检查，以帮助确定包块的性质。
5．出血、血栓疾病的检查：很多血液病患者会自发出血或碰撞外伤后出血不止。这些可由血管壁弹性不好，或血小板数量减少或功能降低，或血液凝血因子减少引起。要确定这些原因需作相应的实验室检查才能确定。一些全身多发性血栓可由于血液病引起，如血小板增多症、血液凝血因子增多或激活导致高凝状态等，这些也需要进行相应的实验室检查帮助判断。
6.异常免疫球蛋白的检查：一些血液病导致血液、尿异常免疫球蛋白（又称为单克隆免疫球蛋白）升高，如多发性骨髓瘤、重链病、恶性淋巴瘤等，血、尿的异常免疫球蛋白成分检测是诊断这些疾病及判断预后的关键。