胸片检查发现肺内结节的限度是直径大于1厘米，而此时肿瘤可能已经侵犯支气管上皮和血管上皮。低剂量CT可以发现更多的肺癌，经CT筛查的可切除的早期肺癌更多。因此有学者建议，大于60岁的吸烟者需每年作低剂量螺旋CT筛查。
经皮细针针吸活检在诊断肺部恶性结节方面极准确，敏感性70％～100％，但为有创性检查，有一定的并发症，如气胸和咯血等。
痰细胞学检查就是利用痰液检查寻找癌细胞，特别是多次痰检，对诊断起源于大气管的中心性肿瘤，如鳞癌和小细胞癌是有帮助的。
另外，普通纤维支气管镜是获得肺癌组织学证据最常用的诊断工具，然而在诊断早期肺癌方面却有局限性，因为这些病变肉眼难以判断。荧光内镜可明显提高癌前病变和原位癌的检出率，在肺癌高位人群的筛查和随访中可能起重要作用，但其昂贵的检查费用使其作为普查手段成为不可能。
