ML hakkında bildiklerimiz arttıkça, hastalığın sınıflandırılması da değişiyor. Akut miyeloid lösemi (AML)'de daha önce hücre morfolojilerine (hücrenin yapısal görünümüne) dayalı FAB sınıflandırması yaygın kullanılırken, hastalığın ortaya çıkışında ve seyrinde genetik ve moleküler bozuklukların daha önemli olduğu anlaşılınca Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) genetik temele dayalı bir sınıflandırma geliştirdi.

FAB sınıflandırmasında M0'dan M7'ye kadar (M0, M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7) 8 alt tip bulunmaktadır. M3 hariç diğer alt tiplerin tedavileri benzerlik gösterir.

DSÖ sınıflandırması 2008, 2016 ve 2022 yıllarında güncellendi. Son güncellemede her bir genetik bozukluğa göre alt tipler belirlendi. Ayrıca, bazı genetik anormalliklerde hastalık tanısı için gerekli blast oranı (%lösemik hücre oranı) %20'den %10'a düşürüldü.