Leukafereza (ang. leukapheresis) – procedura mająca na celu selektywną separację leukocytów, odmiana aferezy. Zabieg polega na pobraniu krwi pełnej do separatora, w którym zostają oddzielone krwinki białe, a pozostałe elementy, to znaczy erytrocyty, trombocyty oraz osocze, zostają zwrócone do krwiobiegu. Metoda pozwala na obniżenie liczby leukocytów o 25–50%. Głównym zastosowania tej metody to doraźne obniżenie liczby leukocytów w celu zapobieganiu powikłaniom oraz pozyskiwanie komórek macierzystych do przeszczepu szpiku.
Procedura mały|prawo|Afereza – pełną krew wprowadza się do wirówki (1), gdzie zostaje rozdzielona na plazmę (2), leukocyty (3) i erytrocyty (4). Wybrane składniki są następnie odprowadzane (5). thumb|500px|centruj|Afereza. Leukafereza jest odmianą aferezy. Wykonanie jest mało inwazyjne i niebolesne. Polega na wykonaniu dwóch wkłuć do żył obwodowych w dwóch kończynach – zwykle żył w zgięciu łokciowym (żyła odłokciowa, żyła odpromieniowa). Następnie z jednej żyły zostaje pobierana krew, która przepływa do separatora, gdzie dochodzi do oddzielenia leukocytów. Po przejściu przez separator krew powraca do drugiej żyły w drugiej kończynie. Zabieg trwa od 2 do 4 godzin. Działaniem uboczny leukaferezy mogą być drętwienie i mrowienie, które łatwo ustępuje po podaniu preparatów wapnia.