La prognosi di un caso di emotorace dipende dalle sue dimensioni, dal trattamento effettuato e dalla causa sottostante. Mentre piccoli emotoraci possono causare pochi problemi, i casi gravi non efficacemente trattati possono rapidamente dimostrarsi fatali per via della perdita di sangue incontrollata. Se non trattato, l'accumulo di sangue può causare una pressione sul mediastino e sulla trachea, limitando la capacità del cuore di riempirsi. Tuttavia, se trattato, la prognosi di un emotorace di natura traumatica è generalmente favorevole e dipende piuttosto dalle altre lesioni riportate. Alcune cause dell'emotorace hanno una prognosi peggiore: l'emotorace causato dalla neurofibromatosi di tipo 1 ha un tasso di mortalità del 36% e un tasso di morte post operatoria del 33%, mentre l'emotorace causato dalla rottura aortica è spesso fatale.