1.痰脱落细胞学检查 简便易行，但阳性检出率不过50%～80%，且存在1%～2%的假阳性。此方法适合于在高危人群中进行普查，以及肺内孤立影或是原因不明咯血之确诊。
2.经皮肺穿刺细胞学检查 适应于外周型病变且由于种种原因不适于开胸病例，其他方法又未能确立组织学诊断。目前倾向与CT结合用细针，操作较安全，并发症较少。阳性率在恶性肿瘤中为74%～96%，良性肿瘤则较低50%～74%。并发症有气胸20%～35%(其中约1/4需处理)，小量咯血3%，发热1.3%，空气栓塞0.5%，针道种植0.02%。胸外科因具备胸腔镜检、开胸探查等手段，应用较少。
3.胸腔穿刺细胞学检查 怀疑或确诊为肺肿瘤的病人，可能会有胸腔积液或胸膜播散转移，胸腔穿刺抽取胸腔积液的细胞分析可明确分期，对于某些病例，还可提供诊断依据。对于伴有胸腔积液的肺肿瘤来说，支气管肺腺肿瘤有最高的检出率，其细胞学诊断的阳性率达40%～75%。如果穿刺获得的胸腔积液细胞学分析不能做出诊断，可考虑选择进一步的检查手段，如胸腔镜等。
4.斜角肌和锁骨上淋巴结活检 对于肺肿瘤病人，常规活检不可扪及的斜角肌或锁骨上淋巴结，很少发现转移，可扪及锁骨上淋巴结的病人，诊断率近乎90%。活检术偶见气胸、大出血等并发症，即便很少有并发症，对于在斜角肌或锁骨上可触及淋巴结的病例，目前提倡应行FNAB(细针抽吸活组织检查)，而保留淋巴结的手术活检。常规组织学和适当的免疫组化检查有助于细胞分型的诊断。
5.血清肿瘤标志 已发现很多种与肺肿瘤有关的血清肿瘤标志(表3)，这些标志物可能提示致肿瘤因素增强，或“解毒”某些致肿瘤原的程度。肺肿瘤血清肿瘤标志物可能成为肿瘤分期和预后分析的有价值的指标，并可用于评价治疗效果。肿瘤标志物检测结果必须综合其他检查结果，不能单独用于诊断肿瘤。
