Dla rozpoznania etiologii choroby niezbędne bywa często badanie morfologiczne węzła. Obraz cytologiczny zmian uzyskuje się dzięki biopsji przezskórnej, wykonanej cienką igłą, jednak z reguły należy pobrać cały węzeł do badania histologicznego. Próbne wydacie powinno być wykonane przy każdym, izolowanym lub uogólnionym, nie wyjaśnionym w sposób bezsporny powiększeniu węzłów chłonnych! Węzły chłonne pachowe lub pachwinowe nie są dobrym materiałem do badania, ponieważ często wykazują zmiany niespecyficzne. Stosowane dawniej wycinanie znajdującej się przed mięśniem pochyłym tkanki tłuszczowej, z badaniem histologicznym znajdujących się w niej węzłów chłonnych, powszechnie wykonywane w sarkoidozie i innych schorzeniach ziarniczych, zostało w znacznym stopniu zastąpione przez mediastinoskopię. Należy rozróżniać powiększenie węzłów śródpiersia górnego i wnęk płucnych. Położone obwodowo, okołooskrzelowe i wewnątrzpłucne węzły chłonne są na zdjęciu przeglądowym klatki piersiowej niewidoczne. Węzły chłonne wnęk w warunkach prawidłowych nie biorą udziału w tworzeniu cieni wnęk. Stają się one widoczne dopiero wtedy, gdy są powiększone i wówczas można je odgraniczyć od pozostałych struktur za pomocą zdjęć warstwowych lub innych badań specjalistycznych.