因為咳出的分泌物主要來自未發生不張的肺，不能反映引起支氣管阻塞的病理過程，所以痰液檢查對肺不張的診斷意義很小。應作細菌、真菌和結核桿菌的涂片檢查與培養，并常規做細胞學檢查。變應性曲霉菌感染有時可培養出曲霉菌，但需注意實驗室常有曲霉菌的污染。如果咳出痰栓，并在鏡下發現大量的菌絲，即可確立診斷。
支氣管肺癌時細胞學檢查可有陽性發現，而大多數腺癌和良性腫瘤細胞學檢查陰性。偶爾在淋巴瘤患者痰中可查到腫瘤細胞。
