Les pathologies pleurales sont fréquentes en pneumologie et regroupent des entités pathologiques aussi nombreuses que diversifiées, incluant des maladies inflammatoires, infectieuses, professionnelles, néoplasiques, etc. Les épaississements pleuraux et les pleurésies en constituent une présentation habituelle. La recherche de leur étiologie impose un diagnostic différentiel vaste et parfois ardu, et ce d'autant plus que l'imagerie conventionnelle par radiologie, échographie, tomodensitométrie et résonance magnétique nucléaire ne dispose pas de critère spécifique diagnostique, notamment de malignité. L'imagerie métabolique par tomographie à émission de positons (TEP) s'est progressivement positionnée dans l'algorithme décisionnel de l'exploration de la pathologie pleurale grâce à son excellente sensibilité dans le diagnostic des pleurésies malignes (88,8-100 %). L'analyse de la chimie, de la bactériologie et de la cytologie du liquide pleural apporte une contribution significative à l'approche diagnostique. Toutefois, quoiqu'incontournable la thoracocentèse a une sensibilité diagnostique ne dépassant pas 62 %. De même, la sensibilité de la biopsie pleurale à l'aiguille n'excède pas 51 %. La thoracoscopie, plus invasive, est souvent justifiée pour poser un diagnostic précis d'une atteinte pleurale de par sa rentabilité diagnostique de plus de 95 %. Enfin, malgré l'arsenal diagnostique à disposition, plus de 10 % des pleurésies restent d'étiologie inconnue.