一、影像學檢查方法及選擇
1、胸片：由於胸片的廣泛普及性、簡便易行及費用低廉，目前仍被臨床醫生作為疑診肺癌時首選影像篩檢方法，但胸片對肺癌檢出的敏感性及準確性均低於CT掃描。胸片亦是監測肺癌病人治療效果以及終身隨診的最基本影像檢查手段。
2、CT：CT已成為肺癌早期檢出、診斷與鑑別、分期、療效評價及終生隨訪最主要和最常用的方法。應用低劑量螺旋CT對高危人群進行肺癌篩查能提高肺癌早期檢出率和手術根治率，其假陽性率和價效比目前尚未定論，是國內外臨床研究爭論的焦點。各種肺小結節計算機輔助檢出與診斷分析軟體（CAD）也趨於成熟，逐步投入臨床應用，例如，對難以定性的肺結節，可通過1-3個月後複查CT，計算倍增時間，幫助判斷良惡性。對周圍型肺結節和肺瀰漫性病變（如懷疑淋巴管轉移）應注意行高分辨CT掃描（HRCT）；對中心型肺癌應行增強掃描，並儘量應用多平面重建（MPR）等2維或3維後處理技術判斷腫瘤與周圍結構的關係，幫助判斷手術可切除性及制定治療方案。
3、MRI：是CT掃描的補充手段，對肺上溝瘤、與胸壁、膈肌關係緊密的肺癌、碘造影劑過敏但要顯示病變與肺門、縱隔大血管關係的患者，可首選MRI；對一些肺腫塊的鑑別診斷（如矽結節）、放療1年以上的纖維化與腫瘤復發，MRI可能優於CT。懷疑或排除中樞神經系統轉移時，MRI為首選方法；對局灶性可疑骨轉移，X線、CT及骨掃描不能定性時， MRI可能有助於診斷。
4、正電子發射體層（PET）及PET-CT：目前主要應用於臨床的為F-18FDG全身顯像，對肺癌診斷的特異性和準確性高，分期較為全面準確，對於肺癌療效觀察和早期檢出治療後殘留及復發腫瘤亦有重要價值； PET或PET-CT的弱點包括：仍有一定的假陽性和假陰性，小病灶（小於1cm）易被漏診，對中樞神經系統轉移不夠敏感，所提供的解剖細節不如CT掃描，價格較昂貴，裝置不普及等；單光子發射斷層（SPECT）機在我國很普遍，對肺癌的診斷與分期亦可發揮一定的價值。
5、影像引導下肺活檢及治療：可根據病變的大小和部位選擇透視、CT或B超引導下的穿刺肺活檢及物理治療（微波、冷凍等）。
二、影像表現
通常根據肺癌發生的部位分為中心型和周圍型，肺上溝瘤發生肺尖，有直接侵犯區域性胸壁、肋骨、椎體、下部臂叢神經、交感鏈及鎖骨下血管的傾向，為周圍型肺癌中較特別的一類，在肺癌中不足5％。發生於氣管的癌不足1％。
不同組織學亞型肺癌各有一定的特徵，如鱗癌 、小細胞癌以中心型為多，腺癌則以周圍型居多。
1、中心型肺癌
中心型肺癌的影像表現包括原發腫瘤直接和間接徵象。
直接徵象為段或段支氣管以上支氣管腔內結節、侷限性管壁增厚或腔內外生長腫塊；繼發徵象主要指腫瘤遠端阻塞性肺改變，最初可表現為阻塞性肺氣腫，但持續時間較短， 在實際工作中較少遇到；繼而發生梗阻遠端支氣管粘液或膿汁瀦留或擴張，葉段或全肺阻塞性肺不張或肺炎。
CT對檢出支氣管腔內小結節或侷限性支氣管管壁增厚、區分腫瘤與遠端阻塞性改變、檢出轉移性病變等均顯著優於平片。薄層重建及MPR等後處理功能使CT更加優越。
2、周圍型肺癌
發生於段支氣管以遠的肺癌稱為周圍型。周圍型肺癌往往表現為肺結節或腫塊，部分亦可呈肺泡實變樣或毛玻璃樣陰影，病變的大小 、內部結構、瘤－肺介面對鑑別診斷非常重要，如腺癌內部常有小空泡，邊緣多有臍樣切跡或深分葉、毛刺和胸膜牽拉，鱗癌邊界緣較規則，中心易壞死形成空洞，多呈偏心性，內壁凹凸不平，小細胞癌肺內原發灶可能很小且邊界光滑，而轉移淋巴結很大，大細胞癌則多呈土豆樣較大腫塊，HRCT能最好地顯示上述特徵。PET或PET-CT能直接反應腫瘤的代謝狀況，對大於1cm的肺結節的良惡性鑑別診斷準確性非常高，但仍有一定的假陽性（如感染性肺病變）及假陰性腺癌結節（如肺泡癌、類癌等）。對於小於1cm的肺結節，可1-3個月後複查CT掃描，使用容積測量及分析軟體計算結節的倍增時間，倍增時間是指病變體積增大一倍所需的時間，當腫塊直徑增大一倍時，體積將增大8 倍，所以體積的變化較直徑更加敏感地反應腫瘤生長情況。惡性腫瘤的倍增時間大多在30-490天之間，當腫瘤合併出血、感染或壞死時，體積可能急劇增大，倍增時間可低於30天，而較為多見例外情形則是一些生長緩慢的肺泡癌或腺癌，可數年不變，倍增時間超過490天，可高達十多年，因此，對不能定性的肺結節要根據病人的情況及時活檢或定期密切追隨。
3、肺尖癌
肺尖癌早期在胸片上僅表現為一側肺尖帽增厚，極易漏診或誤診。 對有肩痛、胸背痛、臂叢神經受損或有霍納氏綜合徵等主訴的患者，要注意觀察肺尖帽及區域性肋骨，即使胸片陰性，亦應行CT或MRI進一步檢查。
MRI能很好的觀察胸入口和臂叢的解剖細節，對於判斷腫瘤侵犯範圍和椎管內受侵優於CT，對於判斷骨皮質受侵，CT優於MRI；CT多平面重建等後處理能更直觀顯示腫瘤與鎖骨下血管的關係，有利於設計治療方案。
4、轉移徵象
最常見的轉移徵象包括肺門、縱隔及鎖骨上區淋巴結、肺內轉移、胸膜轉移、胸水、心包積液、骨轉移、腎上腺轉移等。
通常為原發灶引流區域的淋巴結腫大，多見於同側肺門及縱隔，亦可經隆突下及前縱隔累及對側縱隔或肺門淋巴結，對側淋巴結受累多見於小細胞肺癌、雙下葉肺癌。有時隆突下或後縱隔淋巴結轉移可壓迫食管出現吞嚥困難，多見於小細胞肺癌。
與原發灶同葉肺內轉移屬T4,不影響手術可切除性；不同葉肺內轉移屬M1，原則上不應再行手術治療。一般肺內轉移多分佈於近胸膜的區域，下肺野多於上肺野，多呈類球形，邊界較清楚，無鈣化或脂肪密度。並非所有肺內結節均是肺轉移，尤其數目較少、形態怪異時，要行區域性HRCT仔細觀察，或PET進一步檢查，仍不能確定時，可行影像引導下活檢，以利於制定正確的治療方案。
胸膜轉移的直接徵象為胸膜結節、胸膜不規則增厚及強化，間接徵象為胸腔積液。單純出現胸水時並非一定有胸膜轉移，要依靠反覆多次的胸水細胞學或胸膜活檢來確定是否為惡性胸水，中心型肺癌伴阻塞性肺炎時可出現少量反應性胸水，心功能不全的病人可有心源性胸水，有粉塵吸入史病人亦可有少量胸水；當原發腫瘤同側出現中-大量胸水、短期內迅速增多的胸水、周圍型肺癌即使合併少量胸水時，亦要高度警惕伴有胸膜轉移，若確定有胸膜轉移則不宜行手術治療。
心包積液時在肺癌初診時較少見，少量時不能定性，中-大量時往往與腫瘤有關，尤其原發灶為腺癌、或腫瘤侵犯心包或大血管時。放射治療後常會出現少量心包積液。
對每一例疑診肺癌的病人，胸片時要注意觀察骨性胸廓，CT應常規則用骨窗觀察每一幅圖象，以免遺漏骨轉移。
正規胸部CT掃描範圍往往要求包括後肋膈角區，雙側腎上腺通常已在掃描範圍內，對小細胞癌更要強調包括腎上腺區，由於肺癌易轉移至腎上腺，應注意觀察腎上腺形態是否正常。
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