气管镜检查可以确诊肺癌。气管镜检查为诊断肺癌最常见的方法，特别对于中央型肺癌，气管镜下可看到肿瘤生长到支气管内，阻塞部分管腔，或者支气管黏膜壁受到肿瘤浸润，表面变得粗糙、充血、增厚。气管镜检查对肺癌的检出率非常高，也可以在直视下对肿物进行组织活检，然后送病理检查，病理诊断则为诊断肺癌的金标准。另外，通过镜下刷检和肺泡灌洗所获得的细胞学诊断也可帮助诊断肺癌。
对于镜下情况较好，但肿块位于黏膜下，比较靠近气管的情况，也可通过超声支气管镜引导进行穿刺活检，确诊是否为肺癌。甚至现在对于一些气管中远端病变，常规气管镜无法到达 ，还可通过电子导航等技术确诊肺癌。部分周围型肺癌肿块不在管腔，在气管镜下诊断比较困难，即需在CT引导下进行脾肺穿刺，经过组织学活检进行诊断。