Острый лейкоз подразделяется на острый миелоидный лейкоз и острый лимфобластный лейкоз, и схемы химиотерапии для этих двух лейкозов различны. Во-первых, при остром миелоидном лейкозе обычно используется режим химиотерапии 3+7, где 3 означает применение антрациклиновых химиотерапевтических препаратов в течение 3 дней. К таким препаратам относятся рокситромицин, дезоксорубицин, митоксантрон и т.д. Цифра 7 означает, что агранулоцитоз должен применяться в течение 7 дней подряд, отсюда и название режима 3+7. В дополнение к режиму 3+7, острый миелоидный лейкоз также можно лечить комбинированной химиотерапией с использованием трех препаратов, например, добавлением высокого трихостатина к эритромицину плюс цитарабин для формирования режима HAD, а также применением средних и высоких доз цитарабина для однопрепаратной химиотерапии. Химиотерапия, применяемая при остром лимфобластном лейкозе, обычно представляет собой многолекарственную комбинированную химиотерапию, например, индукционный режим химиотерапии VDCLP, в котором применяется комбинация пяти химиотерапевтических агентов, и большинство режимов химиотерапии содержат винкристин, глюкокортикоиды и менадионазу. В дополнение к многолекарственной комбинированной химиотерапии, острый лимфобластный лейкоз обычно лечат высокодозным метотрексатом, который характеризуется проникновением высоких доз метотрексата в центральную нервную систему или репродуктивную систему для эффективного уничтожения лейкемических клеток в этих областях и предотвращения рецидива заболевания.