Günümüzde tıptaki hızlı gelişmeler sayesinde akciğer kanseri ve diğer kanser türlerinin teşhisi çeşitli yöntemlerle yapılabilmektedir. Akciğer kanseri teşhisi konulması için gereken yöntemlerden önce, akciğer kanseri olan veya olduğundan şüphelenilen hastalarda sürekli devam eden öksürük, sürekli göğüs ağrıları, nefes alıp vermede zorluk ve daralma, hırıltılı nefes alma, iştahsızlık, aşırı derecede kilo kaybı, yüz ve boyun bölgesinde sebepsiz şişlikler ve hastanın tükürüğünde kan görülmesi gibi belirtiler gözlemlenebilir. Ayrıca, sık sık bronşit ve zatürre gibi solunum yolu hastalıklarına yakalanmak ve bu rahatsızlıkların uzun süre devam etmesi de akciğer kanseri belirtileri arasında yer alabilir. Bu belirtilerin varlığı durumunda, hastanın akciğer kanseri olup olmadığını araştırmak için birtakım testler uygulanır. Bu testler, kanserin türü, büyüklüğü, yayılımı ve evresi hakkında bilgi verir.

Akciğer kanseri şüphesi ve belirtileri bulunan hastalarda teşhisin konulabilmesi için çeşitli tıbbi girişimler uygulanır:

Bronkoskopi, ince ışıklı bir tüp yardımıyla hastanın bronşları ve soluk borusunun incelenerek buralardan doku örnekleri alınması işlemidir. Bu yöntem, akciğer kanseri teşhisi için önemli bir tanı aracıdır.

Açık akciğer biyopsisi, akciğer kanseri teşhisi için yaygın olarak uygulanmakla birlikte, zorunlu olmadıkça tercih edilmemelidir. Bu yöntem, ana tedavinin gecikmesine neden olabileceği için dikkatli değerlendirilmelidir.

İğne aspirasyon biyopsisi, akciğer duvarlarına iğne yardımıyla ulaşılarak şüphelenilen dokudan örnek alınması işlemidir. Uzman radyologlar tarafından kalın iğne biyopsisi yardımıyla tümörden alınan dokular incelenir ve kanser teşhisi konulur. Günümüzde en yaygın kullanılan teşhis yöntemlerinden biridir.

BT taraması, X-ray ışınları ile görüntüleme yöntemidir. Bu sayede hastanın organlarından ve dokularından ayrıntılı görüntüler alınarak akciğer kanseri teşhisinde önemli bir rol oynar.

Torasentez, akciğer çevresindeki sıvıdan örnek alınarak kanser teşhisinin yapılmasını sağlayan bir yöntemdir.

MRG, güçlü mıknatıslar kullanarak vücutta detaylı görüntüler elde edilmesini sağlayan bir yöntemdir. Akciğer kanseri teşhisinde önemli bir rol oynar.

Kemik sintigrafisi, akciğer kanserinin kemiklere yayılıp yayılmadığını tespit etmek için yapılan bir görüntüleme yöntemidir. Radyoaktif madde hastanın kan dolaşımına enjekte edilerek anormal kemik gelişimi olan alanlarda toplanması sağlanır.

PET taraması, akciğer kanseri teşhisinde en etkili görüntüleme yöntemlerinden biridir. Bu yöntem, özellikle akciğer kanserlerinin teşhisinde yaygın olarak kullanılır.

Mediastinoskopi, kanserin göğüs bölümündeki lenf düğümlerine yayılıp yayılmadığını belirlemek için yapılan bir uygulamadır. Genel anestezi altında gerçekleştirilir.

Balgam sitolojisi, hastanın balgamından alınan örneğin mikroskop altında incelenmesi işlemidir. Akciğer kanseri şüphesi olan hastalarda teşhis amacıyla kullanılır.