肺癌的诊断主要通过影像学检查，纤维支气管镜及病理检查来确诊。肺癌发现时大多数已属于中晚期，比如出现恶性胸腔积液，心包转移心包积液，纵膈淋巴结多发转移侵及喉返神经，导致声音嘶哑，肿瘤压迫上腔静脉，导致颜面及上肢肿胀；肺内转移，脑转移，骨转移，肝转移等远处转移表现，持续消耗成恶病质状态。
对靠近肺边缘的，可做经皮肺穿刺活检；考虑有淋巴结、肝、骨骼转移的可做相应部位的穿刺或取活检。对于腔内生长的肿瘤，尤其是靠纵膈，肺门生长的肿块，通过纤维支气管镜检查可以取活检或者毛刷刷检得到标本；抽取胸腔积液做脱落细胞学检查。
最常见的早期症状，肿块刺激支气管粘膜引起干咳，无痰或少量白色泡沫痰，肿瘤增大引起支气管狭窄，咳嗽加重，肺部继发感染时，痰量增加，呈浓性。去医院做个X线检查或者胸部CT，电子支气管镜检查。
肺癌的诊断CT，准确率是较高，想确诊，给病人做支气管镜检，取活体做病理检查，这样才能完全确诊病人是几期的肺癌，癌细胞属于什么类型，癌组织已经侵润到什么部位等，要具体知道这些详细的病理报告。
肺癌的确诊方法有辅助检查和病理学检查，部分患者可以做电子支气管镜活检或者CT引导下进行穿刺活检，来判断肿瘤的良恶性。目前还可以选择PET-CT进行检查，对肺癌进行确诊。病理学检查，可通过电子气管镜到达病变组织取出进行活检，还可针对周围性肺癌通过CT引导下，经皮经肺穿刺活检，来进行确诊。