Hiện nay, có nhiều phương pháp cận lâm sàng giúp chẩn đoán tràn dịch màng phổi một cách chính xác và dễ dàng, kể cả trong trường hợp tràn dịch màng phổi ít, tràn dịch màng phổi ác tính. Để chẩn đoán xác định tràn dịch màng phổi cần dựa vào triệu chứng lâm sàng và cận lâm sàng.

Tràn dịch màng phổi không phải là một bệnh mà một hội chứng gây ra bởi nhiều bệnh khác nhau. Để chẩn đoán tràn dịch màng phổi cũng như nguyên nhân gây ra tình trạng này thì cần làm các xét nghiệm tràn dịch màng phổi.