肺癌胸膜转移，有少部分患者可以没有明显症状，仅仅是通过体检或者胸部CT检查，偶然发现胸膜转移。但是，大部分肺癌胸膜转移患者，是有明显的临床症状。呼吸困难是最常见的临床症状，可以反映出胸壁顺应性下降，同侧膈肌活动受限，纵隔移位和肺容积减少。
胸痛并不是非常多见，是否出现胸痛，通常与肺癌是否累及到胸膜、肋骨或者其他肋间组织有关。除呼吸系统的症状以外，还常常伴有体重减轻、乏力、食欲减退等全身症状。到了晚期，还可以出现恶病质。
其他的临床症状，可能与肿瘤类型相关，恶性胸膜间皮瘤患者可出现胸痛，多局限于病变的部位，表现为钝痛。胸膜转移患者会出现咯血，高度提示支气管源性的肿瘤。