Lo pneumotorace secondario spontaneo (SSP), per definizione, si verifica in soggetti con significative malattie polmonari sottostanti. I segni e sintomi nell'SSP tendono ad essere più gravi rispetto a PSP: infatti il polmone inalterato non è generalmente in grado di sostituire la perdita del polmone colpito. Solitamente si verifica ipossiemia (riduzione dei livelli di ossigeno nel sangue) che può essere rilevata come cianosi (colorazione blu delle labbra e della pelle). L'ipercapnia (accumulo di anidride carbonica nel sangue) viene talvolta riscontrata, questa può causare confusione e, in casi molto gravi, portare al coma. L'insorgenza improvvisa di dispnea in una persona con broncopneumopatia cronica ostruttiva, con la fibrosi cistica o altre malattie polmonari gravi, dovrebbe indurre a compiere indagini per individuare la possibilità di uno pneumotorace.