肺癌近年来发病率日益增高，约75%的病人在确诊时已失去了根治的机会，是最凶险的恶性肿瘤之一，如能及早诊断，有利于提高治疗效果。故凡有肺癌可疑征象者皆应尽可能采取各种手段检查，以尽早明确诊断。对40岁以上男性特别是吸烟者，出现咳嗽、血痰、局限性哮鸣者、反复同一部位的肺炎、无中毒症状的“肺脓肿”、短期内出现四肢关节疼痛及杵状指（趾），以及无中毒症状的胸腔积液时，要高度怀疑肺癌可能，应进一步进行下列检查。
1.胸部X线检查（X线胸片及断层摄影）：胸部X线检查是早期发现肺癌的一种主要辅助检查手段，97%～98%肺癌病人的X线胸片上都有异常征象。早期肺癌可呈小斑片状的炎性阴影或密度增高的结节状阴影，极易误诊为炎症或结核，增大后才引起注意。肺癌的“倍增时间”（即增长一倍的时间）一般为1个月至数月，平均为62天。如数月变化不大，则多不是肺癌；反之，如数天即成倍增大，也非肺癌征象。不同细胞类型的肺癌，其胸部X线表现也有一定的特征，如鳞癌常表现为阻塞性肺炎、肺不张或肺实变，肿块较大时常有空洞形成；腺癌大多数位于肺的周边部位，肿块多较大；而未分化小细胞癌主要表现为肺门部位有异常征象，部分病人合并有纵膈阴影增宽、肺实质有阻塞性病变，肿块大多直径小于4 厘米；未分化大细胞癌大部分位于肺的周边部位，约1/3的肿瘤伴有肺门及肺实质的改变。
2.电子计算机断层扫描（CT）。目前在很多医疗单位对怀疑有肺癌的病人，胸部CT检查几乎已列为常规。CT对某些部位常规X线检查看不到的肿块，如肺尖部、心脏后区、后纵膈区、纵膈旁及胸膜下的病变和被胸水遮盖的病变等，有一定诊断价值，也有助于肿瘤的临床分期和治疗。近年来，新问世的双螺旋型CT比一般CT有更多的优点，分辨率更高，能显示肺内直径为1厘米左右的小肿块。 CT虽然较X线能更清晰地显示肺部病灶，但像其他的非创伤性检查方法一样，较难区别炎性组织和癌组织，故不应列为肺癌的首选检查手段。
3.磁共振成像：这是一种非放射性诊断技术，对诊断肺癌有帮助。正常肺实质相对缺少质子，射电信号弱，当肺部有肿块，实变或肺不张时，射电信号强度增加，与正常肺组织形成明显的对照。磁共振成像对肺癌的检出率与CT大致相同，但可以从横断面、冠状面、矢状面等三个方位显示肿瘤的位置和大小，在区分肿瘤与炎症及肺不张、显示肺门肿块及肿块与大血管的关系、了解支气管内病变等方面优于CT。磁共振成像缺陷是不能很好地显示钙化性病变，对横膈附近或接近大肿瘤的小病灶发现率不如CT。
4.放射性核素扫描：放射性元素67Ca与肿瘤有亲和力，可用于肺癌的辅助诊断，主要用来检查肺癌有无骨转移，以判断是否适应外科手术切除及是否应进行局部放射性治疗等。
5.细胞学检查：细胞学检查主要是从痰液及胸水中查找肿瘤细胞，是临床上广泛应用的肺癌实验室诊断方法，其优点是简单易行，并能发现隐匿性肺癌。阳性检出率因技术水平不同而有高低，一般在45%～90%之间。肿瘤较大并累及主支气管的病人，痰细胞学检查常为阳性。痰细胞学检查的标本必须符合一定的条件，才能提高阳性率。如送检的标本一定是痰液，不是倒流的鼻涕或唾液；标本要新鲜，咳痰到检查时间不应超过2小时；不必强调留早晨第一口痰，但至少应送检4～6次。近年来，一些医院应用固态显微镜检查，提高了痰细胞学检查的阳性率。当然，痰中找到癌细胞还应排除上呼吸道的癌肿，如鼻咽癌、气管癌等。
6.纤维光束支气管镜检查：纤维支气管镜检查只要无禁忌证，可适用于所有临床上怀疑为肺癌的病人的进一步诊断，如能在镜下看到肿瘤，通过刷检、活检、灌洗液检查或在X线引导下对病变进行穿刺活检等方法获得病理学资料，诊断准确率可达90%以上。
7.肺活体组织检查：活体组织检查，就是通过侵入性或创伤性手术，从病变部位取得若干小块的活组织或细胞，进行病理分析，也就是我们通常所称的活检。凡X线胸片上阴影经非创伤方法未能明确诊断者均可进行肺活检。尤其是对怀疑肺癌的病人，应尽可能获得组织学诊断，否则盲目进行化疗、放疗可能因误诊而引起恶劣的后果。
肺活检术包括支气管肺活检、经支气管壁穿刺活检、经皮肤肺组织穿刺活检、淋巴结活检、纵膈镜检查活检、纵膈探查术、开胸活检以及胸腔镜检查活检等，这些检查均属于创伤性诊断手段，可能发生某些并发症，但对有些可疑肺癌病人的诊断和分期以及治疗，具有其他方法不可替代的作用。当然也存在一些禁忌证，如出血体质、肺动脉高压、血管畸形、支气管哮喘、大咯血、肺包囊虫病、肺大泡和心、肝、肾功能不全者，以及曾局部施行过放疗的病人。
8.实检室检查：肺癌的血清标志物很多，已用于临床的方法也不少，但目前还没有一种确切、特异性很高的标志物，需综合多项检查结果才能有助于肺癌的诊断。近年来关于肺癌基因的研究比较多，但到目前为止，特异性较高的只有P53基因。随着分子生物学研究的发展，肺癌的基因检查可望在不久的将来有所突破。
以上我们谈了肺癌临床检查常用的几个方法，但是不是检查阳性就可以确诊是肺癌呢？其实每种方法都有它的优势与弊端。要确诊病人是否得了肺癌，都必须同时满足下列两个条件。一是肺部X线检查或CT检查发现有肺部块影，或者纤维支气管镜检查发现支气管腔内有肿瘤新生物；二是痰液中查到癌细胞或支气管镜检查后证实为肺癌，或是胸腔穿刺活检证实为肺癌。简单地说，就是肿块加癌细胞，两个条件缺一不可。
对于中央型肺癌，如果痰细胞学检查中发现有癌细胞，而其他检查均阴性，这种情况很可能是早期肺癌，一般间隔2～3个月后再复查支气管镜就有可能发现肿瘤。若1～2年反复检查仍未发现有肿瘤，此时可以排除肺癌的诊断。因为痰细胞学检查约有1%～3%的假阳性。
对于周围型肺癌，由于痰液查到癌细胞的机会少，纤维支气管镜也无法到达病灶部位进行活检，经皮肺活检易发生并发症，因此临床上确诊往往比较困难。一般采取两种方法来明确诊断。一是治疗观察1～3个月，定期复查X线胸片，如发现肿块逐渐增大，则可以诊断有肺癌；二是尽早开胸探查，术中切除肿块后立即送病理检查，明确是否是肺癌，这样既可以确定诊断，又达到治疗目的，是一种比较合理的方法。