白細胞計數增高常見於人體感染細菌或病毒的情況。病毒感染如流行性出血熱、流行性乙型腦炎或狂犬病均可導致白細胞增高。此外,立克次體感染如斑疹傷寒、螺旋體感染如鉤端螺旋體或梅毒,以及肺吸蟲感染也會引起明顯的白細胞增高。
另外,在嚴重情況下如敗血癥時,白細胞的增高也顯著。嚴重外傷、手術創傷或大面積燒傷都會導致區域性組織缺血壞死,從而使白細胞增加明顯。
急性大出血時,白細胞也會明顯升高。此外,在急性中毒的情況下,如蛇毒中毒,白細胞也會明顯增高。
另外,白細胞增高可能是生理情況的表現。在某些情況下,例如飽餐後、劇烈運動後或情緒特別激動時,白細胞會暫時性增高。婦女在妊娠五個月以上或分娩時也可能出現白細胞增高的現象。新生兒白細胞計數也會偏高。