Es zeigt sich eine monomorphe Zellpopulation. Die Tumorzellen sind etwa zwei- bis dreimal grösser als die Lymphozyten rechts im Bild. Die vesikulären Kerne sind teils ovalär, teils angedeutet gebuchtet oder eingedellt. Die Kerne enthalten einen oder zwei exzentrische Nukleolen. Das mässig breite rötlich eosinophile Zytoplasma ist andeutungsweise granuliert. Im Randbereich Reste von lymphatischem Gewebe (wahrscheinlich residueller Lymphknoten). Histiozyten zeigen eine ausgeprägte Erythrophagozytose.
Immunhistochemisch bestätigt sich die histomorphologisch gestellte Verdachtsdiagnose, praktisch alle Tumorzellen sind Myeloperoxidase positiv. Etwa 30-40% der Zellen zeigen eine im Vergleich zu Mastzellen eher schwache, spezifische CD117 Expression. CD34 in der Tumorzellpopulation negativ (unter 1%) bei intakter interner Positivkontrolle. Somit liegt eindeutig ein extramedulläres Myelosarkom vor. Hinsichtlich der genauen Einteilung gestaltet sich der Fall jedoch schwierig. Aufgrund der CD117 Expression scheint jedoch die Diagnose einer extramedullären tumorformenden akuten myeloischen Leukämie (Rezidiv) gerechtfertigt.