Υποτροπή λευχαιμίας είναι η επανεμφάνιση της λευχαιμίας μετά τη θεραπεία. Η νόσος μπορεί να επανεμφανιστεί στο μυελό των οστών, στο κεντρικό νευρικό σύστημα ή στους όρχεις αν πρόκειται για αγόρι ή και συνδυασμό των πιο πάνω.
Η υποτροπή μπορεί να εμφανιστεί μετά τη θεραπεία μέσα σε διάστημα 5 χρόνων. Συνήθως όμως αν εμφανιστεί, εμφανίζεται τα 2 πρώτα χρόνια.
Η αντιμετώπιση της απαιτεί ισχυρότερη θεραπεία ή ακόμα και αλλογενή μεταμόσχευση. Η υποτροπή συμβαίνει μόνο σε μερικές περιπτώσεις.