Biopsija pleure vrši se radi utvrđivanja uzroka eksudativnog pleuralnog izljeva kada torakocenteza nije dala dijagnozu.

Uspješnost zatvorene pleuralne biopsije kod TBC-a je gotovo dvostruko veća nego kod karcinoma pleure. Poboljšane laboratorijske tehnike, noviji dijagnostički testovi za analizu pleuralne tekućine (npr. razina adenozin deaminaze, interferon-gama, PCR kada se sumnja na TBC) i veća dostupnost torakoskopije smanjili su potrebu za ovim postupkom pa se stoga rjeđe izvodi.

Perkutanu biopsiju pleure treba obaviti pulmolog ili kirurg obučen za taj postupak, a treba je obaviti samo kod bolesnika koji su kooperativni i nemaju poremećaj koagulacije. Tehnika je u biti ista kao kod torakocenteze pa se može obaviti na bolesničkom krevetu bez posebne pripreme bolesnika. Za histološki i mikrobiološki pregled potrebno je uzeti barem 3 uzorka s jednog ubodnog mjesta i to kad se igla za biopsiju nalazi na 3, 6 i 9 sati.

Nakon biopsije pleure treba uraditi RTG pluća jer su moguće komplikacije, iste kao i kod torakocenteze, ali je incidencija pneumotoraksa i hematotoraksa veća.