X线胸片可检出大部分胸部病变，是筛选和动态观察病变的最有效的和经济的方法，其缺点为对小病灶和被重叠的病灶有时容易漏诊，结合多方位透视检查可提高疾病的诊断率。
CT密度分辨力高，无前后结构重叠，能发现直径大于2mm的病灶，CT仿真内镜技术能模拟纤维支气管镜效果，探查气管和支气管内占位性病变；CT肺功能成像除能了解形态学改变外，还能定性和定量地了解肺通气功能。
MRI检查有利于对纵隔病变的定位和定性诊断，且勿须用对比剂增强就可清楚显示肺门及纵隔内淋巴结，此外利用MRA技术可清楚显示心脏和大血管与肺及纵隔肿瘤的关系，以利于术前判断肿瘤分期和制定治疗计划或术后复查。
超声一般不用于胸部病变的诊断，但它是胸腔或心包积液穿刺引流的最佳的导向工具。血管造影对胸部病变无诊断价值，仅作为导向工具用作肿瘤的介人治疗和制止咯血。