肺癌的开胸探查指征是临床和影像资料，包括胸部 X 射线、CT 及正电子发射计算机断层扫描高度怀疑为肺癌，但痰细胞学检查、纤维支气管镜检查、针刺活检等均不能取得病理学、细胞学诊断的患者。

凡开胸探查者必须于手术前明确无胸外科手术禁忌证，有全部切除肿瘤的可能。对于病变隐蔽的肺内病灶，应结合影像资料估计病灶的部位仔细探查。发现病灶后应送冰冻切片，明确诊断，进而决定手术范围和手术方式。有时术前虽已估计不能手术切除，但为了明确诊断，决定下一步的治疗方案，可权衡利弊开胸单纯活检或经胸腔镜活检，此时需根据病灶部位决定切口位置。对癌肿在同侧胸内侵犯和转移较严重但尚能完整切除的患者，无论其对大血管及重要脏器侵袭程度如何，均应争取彻底完整切除。

对肺癌外侵严重无法完整切除者，应取慎重态度，对极个别病例出于减轻其肿瘤负荷以及改善患者生活质量的目的，既然开胸，应尽可能多地切除肿瘤组织，使其残留尽可能少，同时也为进一步的放疗、化疗等综合治疗提供有益的基础。对胸腔积液癌细胞阳性者，一般列为手术禁忌。