目的探讨胸水和肿瘤标志物在肺癌患者诊断中的应用价值。方法选取本院2017年6月至2019年6月收治的80例肺癌伴胸水患者作为肺癌组,并选择同期住院的肺炎、脓胸、肺结核、慢性阻塞性肺疾病患者80例为非肺癌对照组,检测两组胸水和血清肿瘤标志物水平变化。结果肺癌组胸水、血清肿瘤标志物CEA、CA199、CA153、CA125水平均显著高于非肺癌对照组(P<0.01),肺癌组胸水肿瘤标志物ROC曲线下的面积大于血清肿瘤标志物ROC曲线下的面积的项目有CA199、CA153、CA125、SCC-Ag,而CEA在肺癌组胸水、血清肿瘤标志物ROC曲线下的面积相近。结论胸水(CEA、CA199、CA153、CA125)、血清(CEA)肿瘤标志物在肺癌患者的诊断中均有较好的应用价值,且胸水肿瘤标志物较血清中肿瘤标志物有更高的辅助诊断价值。