小细胞肺癌做CT通常可以看出来，可了解癌肿大小及其与肺叶、肺段、支气管的关系，还能发现X线检查隐藏区的早期肺癌病变。肺部可见块状阴影，边缘不清或呈分叶状，周围有毛刺。若有支气管梗阻，可见肺不张，若肿瘤坏死液化可见空洞，如有转移可见相应转移灶。

小细胞肺癌是起源于支气管黏膜或腺体的肺恶性肿瘤，具有神经内分泌肿瘤特性。小细胞肺癌的CT表现为结节和肿块，常可看到肺门、纵膈的淋巴结肿大，融合在一起可形成巨大肿块，有时可见到大量胸腔积液、胸膜增厚等间接表现。

此外，PET-CT能对病灶进行精准定位和分期，可提高诊断的准确性。胸部MRI不常用，但可为肺上沟瘤提供胸壁侵犯及锁骨下血管和臂丛神经受累的准确信息，脑部MRI用于确定是否有脑转移，骨扫描用于骨转移筛查。