O diagnóstico da hemorragia pulmonar começa com a história clínica do paciente e seus sintomas, particularmente sinais como tosse com sangue (hemoptise). A isso segue um exame físico. Os métodos de imagem radiológica são de importância crítica no processo diagnóstico, incluindo uma radiografia de tórax simples e uma tomografia computadorizada (TC) torácica com contraste. A broncoscopia por fibra óptica é realizada para um diagnóstico definitivo e, se necessário, tratamento. Durante a broncoscopia, um dispositivo flexível com um sistema de câmera óptica na sua ponta é guiado para as vias aéreas para identificar diretamente a fonte do sangramento. Intervenções locais, como lavagem com soro fisiológico frio e injeção de adrenalina, são então aplicadas à fonte de sangramento identificada para controlar a hemorragia.