Il paziente con evidenza clinica o radiografica di neoplasia polmonare richiede l'esecuzione di indagini volte a confermare la diagnosi (con l'identificazione dell'istotipo tumorale) ed a valutare la possibile operabilità, essendo ancora l'intervento chirurgico la modalità terapeutica d'elezione.Esistendo considerevoli differenze nella storia naturale dei diversi tipi di carcinoma polmonare e nell'estensione della malattia al momento della prima osservazione, i protocolli di indagine dovrebbero essere adattati ad ogni specifico caso.In generale, l'associazione di alcuni segni e sintomi con l'evidenza radiografica di pneumopatia può essere virtualmente diagnostica: ad esempio, la comparsa di dolore alla spalla ed al braccio in associazione ad una lesione apicale polmonare è fortemente suggestiva di tumore di Pancoast. Vi sono casi, però, e sono la maggioranza, in cui ciò non è sufficiente: ad esempio, la presenza di emoftoe con un quadro radiologico del tutto normale. Appare chiara, quindi, la necessità di indagini più specifiche.