胸腺瘤的鉴别诊断主要于胸腺囊肿、畸胎瘤、胸主动脉瘤等疾病相鉴别。
胸腺瘤是一种较为常见的前上纵隔肿瘤，这种疾病与胸腺囊肿的区别可通过胸部CT或核磁检查，了解CT或核磁检查上密度值的不同来加以鉴别。
而胸腺瘤与畸胎瘤的鉴别可根据肿瘤具体的病变位置（畸胎瘤一般位于前纵隔，胸腺瘤位于前上纵隔）、病变内部是否存在牙齿或骨骼样钙化影等情况来加以区分。
胸腺瘤与胸主动脉瘤的鉴别主要可根据胸部增强CT加以区分，存在明显强化的病变为胸主动脉瘤。
