氣胸需要與肺大皰、急性心肌梗死、肺栓塞、胸膜炎、縱隔氣腫等進行鑒別診斷。
1. 肺大皰：肺大皰起病緩慢，呼吸困難並不像氣胸那樣突然發生且嚴重。肺大皰通常在影像學上表現為圓形或橢圓形的透亮區，壁較薄且光滑，而氣胸的氣體位於胸腔內，可使肺組織被壓縮，形成向心性的壓縮帶，通過胸部 X 線或 CT 等檢查可進行區分。
2. 急性心肌梗死：急性心肌梗死患者多有胸痛症狀，部分患者疼痛劇烈，可伴有呼吸困難。但急性心肌梗死的胸痛多為壓榨性、悶痛，常向左肩、左臂內側等部位放射，患者常有冠心病病史，心電圖會出現特徵性的 ST 段改變及心肌酶譜升高，而氣胸一般無這些典型的心電圖及心肌酶變化。
3. 肺栓塞：肺栓塞患者也可突然出現胸痛、呼吸困難、咯血等症狀，易與氣胸混淆。不過肺栓塞患者常有下肢深靜脈血栓形成等危險因素，血氣分析可出現低氧血症、低碳酸血症，D - 二聚體升高，肺動脈造影等檢查可發現肺動脈內的血栓，與氣胸的表現不同。
4. 胸膜炎：胸膜炎患者主要表現為胸痛，疼痛性質多為刺痛或牽拉痛，隨呼吸或咳嗽加重，可伴有發熱、咳嗽等症狀。但胸膜炎一般無明顯的呼吸困難及胸廓飽滿等氣胸體徵，胸部影像學檢查可發現胸腔積液等胸膜炎的表現，與氣胸有別。
5. 縱隔氣腫：縱隔氣腫患者也會有胸痛、呼吸困難等表現。其氣體主要積聚在縱隔內，胸部 X 線可見縱隔旁有透亮帶，而氣胸氣體在胸腔內，通過仔細觀察影像學特徵及結合患者病史等可進行鑒別。
在出現胸痛、呼吸困難等症狀時，應及時就醫。醫生會詳細詢問病史、進行全面的體格檢查以及必要的輔助檢查，以準確判斷病情，制定合適的治療方案。患者需積極配合醫生的檢查和治療安排，如實告知自身情況，以便醫生做出準確診斷。
