诊断胸神经痛应该相对比较简单。就是在胸神经分布区，发生的这种神经痛，比如像电击一样，针刺一样的这种神经受刺激的感觉，我们就可以诊断为胸神经痛。那么发现有胸神经痛以后，应该仔细查找引起疼痛的原因，看是什么原因影响了胸神经的功能，产生了疼痛。
胸神经痛一般首先要和胸部的心脏的一些疾病进行鉴别，特别是心绞痛。因为心绞痛也反应是一种胸部的不适感。但是往往心绞痛不是一种尖锐的疼痛，心绞痛是属于患侧特别是左侧，胸部一种沉闷感，紧缩感，压榨感，它不是那种针刺一样和电击一样的疼痛，所以通常根据疼痛性质可以鉴别。
那么，还有一种疼痛，是胸部的大动脉瘤，特别是胸主动脉的夹层动脉瘤，那么这种夹层动脉瘤，病人会有剧烈的胸痛，而且这种胸痛往往是一种撕裂样的胸痛，很尖锐，所以非常容易和胸神经痛来混淆。而且这种夹层动脉瘤需要紧急处理，很危险，如果不能及时诊断，会危及到病人的生命，所以要特别注意鉴别。夹层动脉瘤，定位往往是偏中间，而且位置也是在上胸部。如果怀疑病人有夹层动脉瘤，最好尽早做核磁共振检查，一般马上就可以确诊。
另外，对于继发性的胸神经痛，我们还应该对其原发疾病进行鉴别诊断。引起胸神经痛这种疾病，应该是鉴别的，这个很重要。往往是分成几类，一类就是心血管系统的疾病，胸部的、心脏主动脉，这些疾病，因为这些疾病会危及病人的生命，不能误诊，误诊以后，会延误治疗，所以这个要做心血管系统检查。
还有一类就是肿瘤引起的，肿瘤引起早期比较小的时候，恰好累及到胸神经了，肿瘤虽然长得很小，但是位置正好压迫胸神经，有的时候做CT核磁发现不了，这种病人要注意观察，因为肿瘤在生长，在复查的时候就容易发现。还有一类就是胸椎间盘引起的疼痛。椎间盘突出，这些检查主要靠核磁共振。核磁共振还可以帮助我们鉴别一些少见的胸神经痛，比如是由椎管内的脊膜瘤、神经鞘瘤，或者是脊髓空洞症，这些由脊髓和脊膜引起的胸神经痛非常少见，但是偶尔也会碰到，那么通过核磁共振就能够发现。肺里如果长了肿瘤，或者是病人出现气胸也可以引起胸痛，但是那个胸痛往往比较缓慢，所以比较容易鉴别。
