Sinh thiết u phổi là quá trình lấy mẫu từ mô phổi (bằng kim sinh thiết đặc biệt hoặc trong quá trình phẫu thuật) để kiểm tra xem phổi bị bệnh lý gì, và có sự tồn tại của ung thư hay không. Sinh thiết phổi có thể tiến hành bằng phương pháp kín hoặc phương pháp mở.