對於皮下氣腫的檢查除了臨床症狀檢查可見患者由於氣體逸入頸部皮下組織皮下氣腫，頸部脹痛或壓迫感外，還可通過進一步的體徵檢查與X線檢查、實驗檢查、胸腔鏡檢查等方法。
體徵檢查：患側胸廓飽滿，肋間增寬，唿吸運動減弱，觸診語顫減弱或消失，叩診鼓音，右側氣胸時肝濁音界下降。左側氣胸時，心濁音界縮小或消失，聽診唿吸音減弱或消失，氣管和心臟向健側移位，當左側少量氣胸或縱隔氣腫時，在左心緣可聽到心音遙遠及粗糙的爆裂音，常與心跳一致，可能是由於心臟搏動，使胸腔內氣體運動而產生，隨體位變動而變化，氣體增多或吸收則此音消失。（因輕重程度不同，體徵可不同）搔刮徵陽性：將聽診器胸件放於病人胸部中部，然後在距離中線<6cm處，用手指以同等力量搔刮胸壁雙側位置，明顯呈響亮粗糙側為氣胸側。
X線檢查：氣胸部位透亮度增加，肺紋理消失，如無粘連肺向肺門收縮，呈團塊狀，邊緣可見發線狀髒層胸膜陰影，如有胸膜粘連，可見條索狀或帶狀陰影，或多房氣胸影。大量氣胸時，縱隔可向健側移位，橫隔下降，如胸腔積液可見液平面。如圍繞心緣旁有透亮帶，多考慮為縱隔氣腫存在。限局性少量氣胸有時需多軸透視，攝側位片或CT檢查方能發現。
實驗檢查：皮下氣腫輕者無異常改變，較重者有不同程度缺氧現象。可見動脈血氧飽和度和血氧分壓有所下降，病情嚴重者，可見血二氧化碳分壓增高。伴胸腔內感染或肺內感染時，多有白細胞總數增多和中性粒細胞增多。
胸腔鏡檢查：是診治胸膜疾病的重要手段，為尋找自發性氣胸的病因，指導選擇合理的治療方法，以胸腔鏡檢最為理想，一般在區域性麻醉下用單插孔式胸腔鏡直接仔細全面地檢查胸膜腔，對病灶可攝像或活檢，或噴入藥物以及手術治療，胸腔鏡檢查對自發性氣胸病因診斷率在90％以上。本檢查方法簡便，安全，診斷率高，治療效果好，術後併發症為短暫發熱和皮下氣腫，並且發生率低，尚能根據胸腔鏡檢查結果對自發性氣胸進行分級，以便指導治療。
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