1、X线检查
X线检查可显示肺癌的部位和大小，并可看到局部肺气肿、肺不张或病变附近的浸润性病变或支气管阻塞引起的肺部炎症性改变。
2.支气管镜检查
支气管镜检查可以直接观察支气管内壁和管腔内的病变。可以取肿瘤组织进行病理检查，也可以吸出支气管分泌物进行细胞学检查，以明确诊断和确定组织学类型。
3.细胞学检查
痰细胞学检查是一种简单有效的肺癌筛查和诊断方法，大多数原发性肺癌患者在痰中可以找到脱落的癌细胞。中心型肺癌的痰液细胞学检查阳性率可达70%～90%，而周围型肺癌的痰液检查阳性率仅为50%左右。
4.开胸手术
如果经过多次检查和短期诊断治疗，肺部肿块的性质仍不明确，不能排除肺癌的可能，应进行开胸手术。这样可以避免延误病情，使肺癌患者失去早期治疗的机会。
通过ECT检查可以较早地发现骨转移的诊断
X光和骨成像都有阳性发现，如果病变的成骨反应处于静止状态，代谢不活跃，骨成像为阴性，X光为阳性，两者互补，可以提高诊断率。需要注意的是，ECT骨成像诊断肺癌骨转移的假阳性率可达20%～30%，所以ECT骨成像阳性者需要对骨的阳性区域进行MRI扫描。
6.纵隔镜检查
纵隔镜检查主要用于不适合手术治疗的纵隔淋巴结转移的患者，而且其他方法不能获得病理诊断。纵隔镜检查是在全麻下进行的。在胸骨上凹处做横切口，钝性分离颈部前部软组织，到达气管前间隙，钝性游离气管前通道，放置观察镜缓慢通过锁骨动脉后，观察气管旁、气管支气管角和管腔下的肿大淋巴结，用专用活检钳将淋巴结组织解剖剥离，进行病理检查。
原发性支气管肺癌的诊断是基于症状、体征、影像学和痰液癌细胞检查。
