X線胸片檢查是診斷氣胸的重要方法，可顯示肺受壓程度，肺內病變情況以及有無胸膜粘連、胸腔積液及縱隔移位等。氣胸的典型X線表現為外凸弧形的細線條形陰影，稱為氣胸線，線外透亮度增高，無肺紋理，線內為壓縮的肺組織。大量氣胸時，肺臟向肺門回縮，呈圓球形陰影。大量氣胸或張力性氣胸常顯示縱隔及心臟移向健側。合并縱隔氣腫在縱隔旁和心緣旁可見透光帶。

　　肺結核或肺部慢性炎癥使胸膜多處粘連，發生氣胸時，多呈局限性包裹，有時氣胸互相通連。氣胸若延及下部胸腔，肋膈角變銳利。合并胸腔積液時，顯示氣液平面，透視下變動體位可見液面亦隨之移動。局限性氣胸在后前位胸片易遺漏，側位胸片可協助診斷，或在x線透視下轉動體位可發現氣胸。

　　CT表現為胸膜腔內出現極低密度的氣體影，伴有肺組織不同程度的萎縮改變。CT對于小量氣胸、局限性氣胸以及肺大皰與氣胸的鑒別比X線胸片更敏感和準確。

　　氣胸容量的大小可依據x線胸片判斷。由于氣胸容量近似肺直徑立方與單側胸腔直徑立方的比率[(單側胸腔直徑。一肺直徑。)/單側胸腔直徑。)]，側胸壁至肺邊緣的距離為1cm時，約占單側胸腔容量的25%左右，2cm時約50%。故從側胸壁與肺邊緣的距離≥2cm為大量氣胸，<2cm為小量氣胸。如從肺尖氣胸線至胸腔頂部估計氣胸大小，距離≥3cm為大量氣胸，<3cm為小量氣胸。

　　氣胸需與下列疾病做鑒別診斷

　　1、肺大皰

　　起病緩慢，病程較長;而氣胸常常起病急，病史短。X線檢查肺大皰為圓形或橢圓形透光區，位于肺野內，其內仍有細小條狀紋理;而氣胸為條帶狀影，位于肺野外胸腔內。肺周邊部位的肺大皰易誤診為氣胸，胸片上肺大皰線是凹面向側胸壁;而氣胸的凸面常朝向側胸壁，胸部CT有助于鑒別診斷。經較長時間觀察，肺大皰大小很少發生變化，而氣胸形態則日漸變化，最后消失。

　　2、急性心肌梗死

　　有類似于氣胸的臨床表現，如急性胸痛、胸悶、呼吸困難、休克等臨床表現，但患者常有冠心病、高血壓病史，心音性質及節律改變，無氣胸體征，心電圖或胸部X線檢查有助于鑒別。

　　3、肺栓塞

　　有栓子來源的基礎疾病，無氣胸體征，胸部X線檢查有助于鑒別。

　　4、慢性阻塞性肺疾病和支氣管哮喘

　　慢性阻塞性肺疾病呼吸困難是長期緩慢加重的，支氣管哮喘有多年哮喘反復發作史。當慢性阻塞性肺疾病和支氣管哮喘患者呼吸困難突然加重且有胸痛時，應考慮并發氣胸的可能，胸部X線檢查可助鑒別。

　　突發一側胸痛，伴有呼吸困難并有氣胸體征，即可作出初步診斷。X線顯示氣胸征是確診依據。在無條件或病情危重不允許作X線檢查時，可在患側胸腔積氣體征最明確處試穿，抽氣測壓，若為正壓且抽出氣體，說明有氣胸存在，即應抽出氣體以緩解癥狀，并觀察抽氣后胸腔內壓力的變化以判斷氣胸類型。在原有嚴重哮喘或肺氣腫基礎上并發氣胸時，氣急、胸悶等癥狀有時不易覺察，要與原先癥狀仔細比較。