恶性胸腔积液的治疗包括多种方式，其中胸腔穿刺引流是常见的方法之一，一般可在短时间内缓解患者呼吸困难等症状，通常1次穿刺可能引出数百毫升甚至更多的积液。
胸腔穿刺引流
缓解症状： 通过穿刺将胸腔内的积液抽出，能迅速减轻患者胸闷、气短等压迫症状。但可能需要反复穿刺，部分患者引流后可能会有复发情况。诊断用途： 抽出的积液可进行细胞学等检查，帮助明确恶性胸腔积液的病因等情况。
胸腔内药物灌注
化疗药物： 常用的有顺铂等，通过向胸腔内灌注化疗药物，可抑制胸腔内癌细胞的生长，控制积液的产生。但可能会引起发热、胸痛等不良反应，一般需要根据患者情况谨慎选择。生物制剂： 比如白细胞介素 - 2等，可调节机体免疫功能，抑制肿瘤细胞在胸腔内的种植和生长，起到控制积液的作用，但也可能有相应的副作用需要关注。
全身治疗
化疗： 根据肿瘤的类型等选择合适的全身化疗方案，比如对于肺癌相关的恶性胸腔积液，可能会使用含铂类等药物的化疗方案，通过抑制肿瘤细胞的全身转移等，间接控制胸腔积液。但化疗可能会带来骨髓抑制、胃肠道反应等不良反应。靶向治疗： 如果肿瘤有相应的靶点，可使用靶向药物治疗，如非小细胞肺癌伴有EGFR突变的患者使用吉非替尼等靶向药，若有效可能会使胸腔积液情况改善。但靶向治疗也有耐药等问题需要考虑，且可能出现皮疹、腹泻等不良反应。
胸膜固定术
化学性胸膜固定： 注入滑石粉等硬化剂，使胸膜粘连，减少胸腔积液的产生。但可能会引起剧烈胸痛等不适，需要在操作过程中密切观察患者反应。手术性胸膜固定： 对于某些情况，可通过手术的方式使胸膜粘连，如胸膜剥脱术等，但手术有一定的创伤和风险，需要严格评估患者的身体状况等是否适合手术。