Trombosit düşüklüğü, kemik iliğine metastaz yapmış her türlü kanser veya doğrudan kemik iliğini etkileyen kanserler (örneğin lösemi, lenfoma gibi kan ve ilik kanserleri) nedeniyle ortaya çıkabilir. Eğer trombosit düşüklüğü kanserin kemik iliği tutulumuna bağlı ise, genellikle hemoglobin düzeyi ve lökosit (beyaz kan hücreleri) sayısı gibi diğer kan değerlerinde de düşüş görülür. Daha az sıklıkla, kanserin kendisi anormal bir bağışıklık tepkimesini tetikleyerek trombositlerin yıkımına ve tek başına trombosit düşüklüğüne yol açabilir.