A hemothorax a vér felhalmozódása a pleurális üregben. Lehet vérzés egy sérült érből (elsődleges vérömleny), vagy behatoló seb vagy mellkasi trauma által okozott üregbe történő vérzés (szekunder vérzés). Vannak hemopneumothorax (hemothorax vérzéssel és tüdőkárosodással), hemosinus (mediastinum a mellhártya károsodása nélkül, hempericardium (a szív bélés vér felhalmozódásával). A tüdőszövet érhártyájának kombinált károsodása is lehetséges (pl. spontán embólia a vena cava inferioron keresztül, a tüdőér szakadása, tüdőinfarktus). Minden hemothoraxot meg kell különböztetni a mellkason áthatoló, a pleurális rétegek irritációjával járó sebektől, mivel ezeknél a mellhártya üregébe történő vérzés másodlagos a a mellhártyát beidegző erek Hemothorax esetén pneumothorax léphet fel, ha a belélegzés során a levegőt a folyadék összenyomja és hipoxiás rendellenességeket okoz.Az emfizéma, amely a mellhártya nyomásának éles összehúzódásával jelentkezik a tüdő homorú felületén, nem tartós és gyorsan eltűnik, enyhén felhalmozódó levegőt hagyva maga után.