Hemothorax is de ophoping van bloed in de pleuraholte. Het kan een bloeding zijn uit een beschadigd vat (primaire hemorthorax), of een bloeding in de holte veroorzaakt door een penetrerende wond of trauma aan de borstkas (secundaire hemorthorax). Er zijn hemopneumothorax (hemothorax met bloeding en schade aan de long), hemosinus (mediastinum zonder schade aan het borstvlies, hempericardium (hartvoering met ophoping van bloed). Gecombineerde schade aan het vaatvlies van het longweefsel is ook mogelijk (bijvoorbeeld met spontane embolie door de onderste vena cava, breuk van het longvat, longinfarct).Elke hemothorax moet worden onderscheiden van penetrerende wonden op de borst met irritatie van de pleurale lagen, omdat daarin een bloeding in de pleurale holte secundair is als gevolg van letsel aan de vaten die het borstvlies innerveren. Bij hemothorax kan pneumothorax optreden wanneer de lucht tijdens het inademen wordt samengedrukt door vloeistof en hypoxische stoornissen veroorzaakt. Emfyseem, dat optreedt bij een scherpe samentrekking van de pleurale druk op het concave oppervlak van de long, is niet persistent en snel verdwijnt, waardoor een ingekapselde ophoping van lucht achterblijft.