毛细胞白血病超微结构检验在电镜下，可见胞质边缘有绒毛，长短不等，线粒体中等量，胞质中有核糖体-板层复合物（RLc），亦有少量粗面内质网、微丝及溶酶体，细胞表面有许多饮液小泡和大小不一的吞噬泡。在扫描电镜下，毛细胞伸出许多拉长的胞质微绒毛或广泛的基底皱褶或伪足。