細菌やウイルスなどによって体内に炎症が起こると、白血球は異物を排除しようと血液中に多くなります。そのため、血液検査で白血球数が基準値よりも高いときは、細菌やウイルスに感染している、体内のどこかに炎症があることが考えられます。

白血球が増加する病気としてよく知られているのが白血病です。いわゆる「血液のがん」で、白血球や赤血球、血小板がつくられる過程で何らかの異常により、がん細胞が血液や骨髄の中に増えてしまう病気です。ほかに、細菌感染症やがん、心筋梗塞、外傷なども白血球を増加させる原因になります。

なお、歯の治療中にも、白血球数の数値が高くなることがあります。そのほか、薬による副作用や喫煙、ストレスなどでも数値が上昇することがあります。

白血球数を含めあらゆる検査値は、ある幅を持って基準値（または正常値）が設けられています。健康な状態であっても、その基準値の幅から外れることや、もともと体質的に多い（高い）、または少ない（低い）こと、さらに同じ人でも1日の中で数値が大きく変動することもあるからです。そのため、白血球の数値が高い、低いということだけで、病気や原因を特定することはできません。健康診断や人間ドックで白血球数の値について指摘された場合は、かかりつけの内科などを受診して必要な検査を受けて、病気の有無や体の状態を確認することが大切です。