Introdução: As leucemias são doenças neoplásicas caracterizada pela proliferação de leucócitos imaturos na medula óssea e/ou no sangue. Elas são classificadas pela célula progenitora envolvida, linfoide ou mieloide, e pela evolução da doença, aguda ou crônica. Com uma incidência de 9 casos por cem mil pessoas, a etiologia é desconhecida, mas está associada a fatores de risco, como distúrbios genéticos, exposição à radiação, quimioterapia, e outras exposições químicas e físicas. Clinicamente, a leucemia pode causar sangramento, púrpura, fadiga, anemia, linfadenopatia e infecções. Manifestações orais comuns incluem hemorragias na língua, lábios, palato duro e mole, hiperplasia gengival, sangramento gengival espontâneo, ulcerações orais e palidez da mucosa. Objetivos: O objetivo deste trabalho é relatar dois casos de leucemia aguda diagnosticada a partir de manifestações bucais. Conduta clínica: O primeiro caso é de um paciente do sexo masculino de 47 anos de idade, com queixa de sangramento oral espontâneo há um mês. O paciente havia sido consultado por dois profissionais anteriormente, sem conclusão diagnóstica. O exame físico mostrou palidez da mucosa, febre, epistaxe, e equimoses na mucosa oral. O hemograma revelou, trombocitopenia grave e leucocitose com predomínio de blastos, reforçando a hipótese diagnóstica de leucemia aguda. O segundo caso é de um paciente do sexo masculino de 46 anos de idade, encaminhado para avaliação de sangramento após procedimentos periodontais. O exame físico mostrou múltiplos hematomas em região de gengiva e outras regiões de mucosa, com áreas de sangramento espontâneo. Neste caso o hemograma solicitado revelou plaquetopenia grave. Resultados: O primeiro caso o paciente foi imediatamente encaminhado ao hospital, mas, faleceu três dias depois devido a uma hemorragia alveolar pulmonar difusa; já o segundo paciente exames complementares diagnosticaram leucemia mieloide aguda, paciente passa por tratamento oncológico. Conclusões: Conclui-se a importância do conhecimento sobre manifestações orais de doenças sistêmicas e interpretação de exames complementares para a odontologia, visto que reconhecer os sinais manifestados na cavidade oral e manejar estes pacientes de forma correta está diretamente ligado ao seu prognóstico.