Les avancées technologiques et d'imagerie permettent à l'heure actuelle de cibler avec précisions des localisations suspectes soit de processus néoplasique primitif, soit de localisations néoplasiques secondaires. Devant une suspicion de maladie néoplasique, avant d'envisager un traitement invasif chirurgical ou systémique, le bénéfice attendu des traitements doit être confirmé par un diagnostic préalable. À l'étage thoracique, malgré l'apport indiscutable de l'endoscopie bronchique et de l'échoendoscopie bronchique guidée par ultrasons (EBUS), certaines localisations nécessitent encore un abord chirurgical pour faire la preuve de leur nature histopathologique. La médiastinoscopie et la vidéothoracoscopie sont les outils chirurgicaux minimalement invasifs qui permettent d'obtenir un diagnostic par une biopsie directe de la structure suspecte. Le caractère minimalement invasif de ces deux examens repose sur une instrumentation dédiée avec un intermédiaire par caméra-écran. La médiastinoscopie permet d'accéder aux ganglions médiastinaux centraux : dans ce cas, elle fournit à la fois un diagnostic mais aussi un moyen d'alimenter le bilan d'extension d'une maladie. Dans un hémithorax donné, la vidéothoracoscopie permet d'atteindre la plèvre pariétale et la plèvre médiastinale, les ganglions médiastinaux et certains ganglions hilaires et scissuraux, le parenchyme pulmonaire et la plèvre viscérale, le médiastin antérieur et la loge thymique, le péricarde.