当实施胸腔穿刺术的时候，常见的并发症有麻醉过敏、胸膜反应、出血、穿刺失败、疼痛、感染等方面。
1、麻醉过敏：穿刺必须要采用局部麻醉的方式，是否会对使用的麻药有过敏的情况，属于麻醉方面的意外情况。
2、胸膜反应：也是在胸腔穿刺的时候，容易遇到比较严重的并发症，叫胸膜反应，是胸膜对穿刺的刺激，出现较严重的反射性反应，如血压的变化、脉搏的变化、剧烈的疼痛等，严重时可能出现冷汗、面色苍白，甚至晕厥。
3、出血：在穿刺过程当中，有可能损伤到血管而造成出血，如穿刺是采用肋骨之间的缝隙，肋骨之间的缝隙往往也是血管通过的地方，穿刺过程可能损伤到肋间血管，造成出血。另外，穿刺过程当中，穿刺所使用的针，同时有可能损伤到胸腔内比较大的血管，造成比较大的出血。
4、穿刺失败：可能会由于位置、角度、深度的关系，达不到穿刺的目的，造成本次穿刺失败，因而需要反复穿刺。
5、疼痛：有的病人在穿刺部位，可能出现较重的疼痛。
6、感染：做胸膜穿刺的整个过程，应该按医学操作规范进行严格消毒，由于各种原因，也有个别病例报道，穿刺以后可能出现穿刺部位感染，以及穿刺后胸腔内的感染的情况。