Il mediastino anteriore può essere interessato da processi infiammatori secondari alla propagazione di pericarditi, pleuriti e mediastiniti. Il mediastino anteriore è anche sede di patologie cistiche e tumorali quali: timoma, cisti timica, linfoma, teratoma, cisti epidermoide, cisti dermoide, teratocarcinoma, carcinoma embrionario, seminoma, corioncarcinoma, linfangioma cistico, emangioma, lipoma, fibroma, fibrosarcoma, adenoma paratiroideo ectopico, gozzo plongeant e tumori carcinoidi.