La biopsie pleurale est une méthode fermée réalisée sous guidage radiologique (échographie ou TDM) qui ne nécessite pas d'anesthésie générale. Avant l'intervention, une radiographie thoracique ou un scanner (TDM) du patient est examiné afin de localiser tout épaississement pleural ou épanchement pleural (accumulation de liquide entre les membranes pleurales). La procédure est effectuée après l'administration d'une anesthésie locale à la zone de prélèvement et la mise en place d'un champ stérile. Sous guidage échographique, un échantillon de tissu pleural ou de liquide pleural est généralement prélevé en insérant l'aiguille entre les côtes, depuis le côté ou l'arrière du thorax.