El primer paso fundamental para llevar a cabo un diagnóstico de cáncer de pulmón es valorar los factores de riesgo a los que está sometido el paciente, como el historial familiar y los antecedentes personales, así como sus hábitos (si es fumador, que trabajo desempeña..). Es decir elaborar una historia clínica.
Posteriormente el médico llevara a cabo una exploración física para evaluar los signos y síntomas que presenta. Tras la exploración se pueden realizar distintos tipos de pruebas para establecer un digamostico. Las más importantes o comunes son las siguientes: