Un promielocito es una célula relativamente grande con un núcleo redondo u oval, situado excéntricamente, en el que pueden verse uno o más nucléolos. El citoplasma es de color azul oscuro/púrpura, a menudo con un único brillo en el borde del núcleo (zona de golgi). Los gránulos de color azul oscuro se encuentran tanto en el citoplasma como sobre el núcleo. El promielocito es la variante más joven de la serie de granulocitos que aún puede observarse razonablemente en la sangre periférica en infecciones graves. Si se encuentran muchos promielocitos y/o promielocitos anormales, hay que sospechar de una leucemia promielocítica aguda (LPA).