（一）痰細胞學檢查：陽性率高低取決于送檢標本的次數和質量，一般可達70～80%。纖支鏡刷檢的細胞學檢查陽性率高于痰檢。
（二）胸部X線檢查：中央型者可發現肺門塊影呈分葉狀，周圍型者呈孤立結節狀或塊狀影，可呈分葉狀或周邊有細小毛刺，細支氣管-肺泡癌可為小結節狀或呈彌漫性小點片狀陰影，侵犯胸膜可出現胸腔積液影像。并發阻塞性肺炎時出現炎癥X線表現。胸部CT或MRI（磁共振成像）檢查對腫瘤的部位、大小、有無縱隔及淋巴轉移的判斷有較大參考價值。
（三）纖維支氣管鏡檢查：可行刷片或活體組織檢查，其陽性率50～95% 與檢查人員的經驗與水平有關。 經纖支鏡的肺泡灌洗液作細胞學檢查，癌標志物癌胚抗原等檢測也有助診斷。
（四）其它檢查：如放射核素肺掃描、胸腔鏡、胸液細胞學檢查可助診斷。