縱隔腫瘤首先應進行影像學診斷，通過影像可初步診斷，如畸胎瘤、胸腺瘤、心包囊腫、縱隔囊腫等疾病，以上患者通過影像學基本可以確診，但鑒別腫瘤良惡性時需進行穿刺檢查。 腫瘤穿刺方式較多，如經皮穿刺、經胸腔鏡輔助穿刺，甚至縱隔腫瘤切除后行病理檢測確診。縱隔鏡可輔助診斷縱隔疾病，包括淋巴結腫大、縱隔腫瘤。如通過上述檢查未能確診，醫生可通過微創技術，如縱隔鏡、胸腔鏡、氣管鏡等行氣管縱隔穿刺，包括經皮穿刺檢查，以明確診斷。