CT可清楚地显示肺部、纵隔和胸膜病变。
一、肺部疾病
CT可发现胸片不能发现或隐蔽的肿瘤，如心脏后与脊柱旁、胸入口和膈脚附近，以往曾被认为是普通x 线的盲区，CT可早期发现肺边缘、胸膜下、胸骨后和心脏后的肿瘤。因此，当临床高度怀疑肺癌，如痰内找到癌细胞而胸片无发现时，可行CT扫描。
（一）肺癌
中心型肺癌CT表现为肺门区分叶状肿块，支气管壁增厚，支气管管腔受压或腔内肿瘤生长而变窄，闭塞或移位。周围型肺癌CT见瘤体呈球形，边缘有毛刺、分叶或不规则。密度均匀或不均匀，部分瘤体有钙化灶。支气管壁增厚、管腔狭窄或闭锁。CT还可发现向肺门、纵隔、心包及胸膜转移。
CT可利于肺癌的诊断分期及制订治疗计划：对于小结节病变的发现，肺不张或反复发作性肺炎的揭示，CT有时可作出鉴别。由于CT能更好地显示肿瘤位置、大小和范围，可以作出TNM分期，使治疗计划更加妥当。
（二）支气管扩张
柱状支气管扩张呈条索状扩大，管壁增厚。囊状支气管扩张呈环状透光区，环壁增厚。
二、纵隔疾病
CT对纵隔肿瘤的检出率高，如肿瘤中含有液体、脂肪、钙斑或骨质，则肿块密度不均匀，CT值的测定有助于肿瘤性质判定。
（一）胸腺瘤早期见局部突起，生长后呈圆形或类圆形包块。边缘模糊是恶性瘤向周围组织浸润的征象。
（二）主动脉瘤 CT可清楚显示主动脉扩张的部位、大小、瘤壁有无钙化。增强扫描可见附壁血栓造成的充盈缺损。夹层动脉瘤可见假腔。
三、胸膜疾病
CT对检出少量积液、轻度胸膜增厚及少量胸膜钙化更敏感。根据CT值可区分胸腔积液和胸膜增厚。胸膜腔积液表现为肺后或肺外围的带状、新月状或半月状呈液体密度。胸膜钙化表现为增厚胸膜内缘的壳状高密度影。
胸膜肿瘤最常见为癌转移，约占95％，其次为胸膜间皮瘤。表现为胸膜包块和／或胸腔积液。