胸部X线检查
　　细支气管－肺泡癌X线特征：可表现为孤立结节阴影、肺炎型或双肺弥漫性小结节型；结节型与周围型肺癌的圆形病灶类似；弥漫型为两肺大小不等的结节状播散病灶，边界清楚，进行性发展和扩大。类似血行播散型肺结核。
　　胸部CT检查
　　能发现普通X线不能显示的解剖结构心脏后、脊柱旁沟和肺尖、近膈面下及肋骨头部位，有无肺门和纵隔淋巴结肿大肿瘤，有无直接侵犯邻近器官，能发现3mm的病灶，对转移癌的发现率比普通断层高。
　　痰脱落细胞检查
　　此法简单、安全、无痛苦，阳性率达80%以上，与质量、次数有关。中央型较周围型阳性率高，符合率小细胞、鳞癌、腺癌递减。
　　纤细支气管镜检查
　　肺癌纤维支气管镜下征象：直接征象：支气管壁结节状、菜花样、溃疡等浸润性病变；间接征象：声带麻痹、隆突增宽、管壁僵硬、局部受压变形。
　　核磁共振检查（MRI）
　　诊断价值与CT相似，明确肿瘤与大血管之间关系优于CT，发现小病灶远不如CT，钙化灶显示不如CT，易受呼吸伪影干扰，氧气瓶等不能带入。心脏起搏器绝对禁忌症。此法用于确诊为肺癌，了解肿瘤部位、范围，与心脏大血管、支气管胸壁的关系、评估手术切除可能性、复发和纤维化情况。
　　活组织检查
　　肺组织、淋巴结、胸膜进行活检，对确诊有决定性意义。1.颈部、锁骨上、颈前斜角肌下、腋下淋巴结进行活检，病理检查可判断有无转移和细胞组织类型。2.肺部肿块在X线胸片或CT定位下，进行经纤支镜肺活检，肿块靠近胸壁或肺周边区，在CT导向下，行经皮肺穿刺活检。3. 胸积液者：胸水癌细胞，胸膜活检。
　　放射核素肺扫描
　　灌注阴性和阳性扫描法：阴性扫描：用99m 锝聚合蛋白作肺扫描，可显示肺血流供应状态。癌所在的区域由于血流减少，会出现放射分布缺损和稀疏区。阳性扫描：利用有的核素对肿瘤组织有亲和性，如枸橼酸67 镓静脉注射后扫描在肺癌区域出现放射性核素积聚现象。阳性和阴性扫描相结合，对诊断意义更大。某些良性病变或炎症如肺结核、结节病、矽肺等也呈阳性。
　　新的一些特殊检查
　　1．新的分子病理学技术。痰中找到ras或p53突变基因；Mab 703D4对识别痰标本中的肿瘤抗原有特异性和敏感性，可提高早期确诊率。2．肺影像荧光内镜系统。在镜下直接观察的荧光改变的病灶区域，正常组织显青绿色荧光；肿瘤组织显黄色或橙色荧光；经刷片或活检即可确诊。该系统可发现上皮发育不良或原位癌，可用于肺癌高危人群的检测。3．正电子发射断层扫描（PET）。对检测原发和复发的肺癌以及淋巴结转移和全身转移有较高的敏感性，能检测出正常大小的转移淋巴结，排除非转移的肿大淋巴结。4．免疫闪烁法。采用放射标记的肿瘤相关抗原的单克隆抗体如131mI标记的抗CEA单抗进行扫描，对肺癌诊断的敏感性可达70% ～ 87%，特异性为54% ～ 84%。5．超声检查。经气管支气管超声检查可作为肺癌非侵袭性术前诊断和分期的方法。能较准确的探测纵隔淋巴结的大小，并对气管、支气管壁侵犯程度作出判断。经食管超声检查可发现CT未能显示的纵隔淋巴结，有助于术前分期。
　　化验检查
　　ＣＥＡ，癌胚抗原在肺癌患者中可有升高(>2.5ug/ml)，但ＣＥＡ的升高也见于其它恶性肿瘤和非肿瘤疾患，无特异性；α1 抗胰蛋白酶；LDH同工酶；CA50 血清铁蛋白。
　　经胸壁细针肺抽吸活检
　　对周围型肺癌的成功率为90%，并发症为小量气胸。
　　开胸手术探查
　　痰细胞学、支气管镜、针吸肺活检不能确立诊断者根据年龄、肺功能、手术并发症等权衡考虑后决定用此法。