約80%的肺血栓栓塞癥患者X線平片有異常表現,多在十二至36小時或數日內出現,異常的影像學變化包括肺浸潤或肺梗死陰影,多成斜型、凹像凸像肺霉、邊緣朝向胸膜,也可呈帶狀、球狀、半球狀、不規則形或肺不張影,常提示肺梗死。
區域性肺血管紋理變細、稀疏或消失,肺葉透亮度增加,這是較大肺動脈分支被堵塞使血流減少的結果,肺不張或肺膨脹不全、右下肺動脈干增寬或伴有伴結癥斷癥,肺動脈段膨隆、右心增大、患側膈肌抬高。還可見氣管和縱膈向患側移位,約三分之一伴有胸腔積液,肺栓塞的X線平片征象無特異性,還可見于其他疾病,另一方面部分患者的胸片可以完全正常。