Introdução: As leucemias são neoplasias hematopoéticas que podem ser agudas e crônicas, apresentando-se como importante causa de mortalidade por fatores relacionados à doença e ao paciente. Objetivo: Descrever a mortalidade por leucemia no estado da Bahia de 2008 a 2018. Metodologia: Estudo observacional misto (série temporal e ecológico), que utilizou dados do Sistema de Informação de Mortalidade (SIM) do Departamento de Informática do Sistema Único de Saúde (DATASUS). Os dados foram compilados no Excel® e submetidos a análise estatística. RESULTADOS: No período de estudo, foram notificados 2.698 óbitos por leucemia no estado da Bahia. O ano com o maior número de óbitos foi 2018 com 297 (11,0%) registros, seguido do ano de 2016 com 278 (10,3%), 2017 com 270 (10,0%), 2015 com 260 (9,63%), 2014 com 259 (9,59%), 2012 com 250 (9,26%), 2009 com 228 (8,45%), 2011 com 227 (8,41%), 2013 com 225 (8,33%), 2008 com 214 (7,93%) e o ano de 2010 apresentou o menor número de óbitos com 190 (7,04%). A macrorregião de saúde leste, onde fica a capital do estado, apresentou o maior número de óbitos em todos os anos da pesquisa, com um total de 1193 (44,21%), apresentando também uma taxa de mortalidade de 0,023%, ultrapassando a taxa total do período que foi de 0,016%. A população parda apresentou o maior número de óbitos com 1557 registros (61,59%), assim como a faixa etária acima de 60 anos (41,62%), o sexo masculino (54,37%) e naqueles com 1 a 3 anos de estudo (30,17%). Discussão: Houve um aumento quase progressivo dos óbitos no período estudado. As leucemias são mais predominantes do sexo masculino e este dado se confirmou em todas as Macrorregiões de Saúde da Bahia. A população parda, por ser mais predominante na Bahia, obteve mais registros de óbito, o que difere de resultados encontrados na literatura que apontam a população branca como predominante entre os óbitos por leucemia. Foi observada uma maior mortalidade por leucemia na população idosa, em acordo com a literatura e confirmando o pior prognóstico das leucemias nesta população. A maior mortalidade em pessoas com escolaridade de 1 a 3 anos de estudo pode refletir a incidência numa população carente e sem acesso adequado a serviços de saúde. Em contrapartida, o menor índice de óbitos predominou em baianos com 12 anos ou mais de escolaridade, devido ao maior nível de instrução, que pode estar relacionado com um maior acesso à saúde e uma melhor qualidade de vida. Para as macrorregiões de saúde, a maior população da região leste, em comparação com as outras macrorregiões, bem como um maior reconhecimento dos casos de leucemia e uma maior concentração de serviços de referência para tratamento das leucemias, contribuíram para o grande número de registros nessa região, bem como para uma taxa de mortalidade superior à total para o período. Conclusão: Os resultados desse estudo sugerem um crescimento da mortalidade por leucemia nas regiões estudadas entre 2008 e 2018, assim como um perfil epidemiológico que evidencia a necessidade de ações direcionadas para prevenção, diagnóstico precoce e tratamento em toda a Bahia. Desse modo, investimentos em prevenção primária visando a redução da exposição a fatores de risco e secundária, envolvendo rastreamento, devem ser priorizados, assim como uma melhor distribuição de estabelecimentos de saúde habilitados para tratamento das leucemias entre as regiões de saúde do estado.