El neumotórax es la acumulación de aire en la cavidad pleural, conformada como un espacio hallado entre los pulmones y el tórax.[2]​[5]​[6]​ Los síntomas suelen comenzar con dolor agudo y punzante localizado en el pecho y disnea.[1]​ En una minoría de casos, se forma una válvula unidireccional producida por el tejido dañado que provoca un aumento patológico del espacio pleural. Esto se conoce como neumotórax a tensión, una causa de choque obstructivo debido al bloqueo de la circulación sanguínea. Esta situación puede conllevar una disminución gradual de la cantidad de oxígeno en sangre y de la presión sanguínea que, de no ser tratado, puede resultar mortal.[2]​ Con rara frecuencia, el neumotórax puede darse en ambos pulmones en lo que se conoce como neumotórax bilateral.[7]​
Se denomina neumotórax espontáneo primario cuando este ocurre sin causa aparente y en ausencia de enfermedades del aparato respiratorio concomitantes.[2]​ Cuando sí existen, se habla de un neumotórax espontáneo secundario.[8]​[2]​ El tabaco aumenta el riesgo de desarrollar neumotórax espontáneo primario, mientras que las causas más comunes del espontáneo secundario son la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, el asma y la tuberculosis.[2]​[1]​ También existe el neumotórax traumático, que se desarrolla a partir de un traumatismo en el tórax o a consecuencia de una complicación en una intervención médica.[9]​[10]​ Además, el neumotórax puede ser de origen  externo (perforación en la caja torácica) o interno (perforación en un pulmón).[11]​[12]​
Se diagnostica a través de radiografía, tomografía axial computarizada o ultrasonido y teniendo en cuenta la sintomatología del paciente. Otras enfermedades que pueden manifestarse con síntomas similares son el hemotórax (presencia de sangre en la cavidad pleural), el tromboembolismo pulmonar y el infarto agudo de miocardio.[1]​[13]​ 
Un neumotórax espontáneo de pequeño tamaño suele resolverse sin necesidad de tratamiento y solo requiere de vigilancia médica, especialmente en pacientes sin enfermedades respiratorias de base.[2]​ Cuando el tamaño del neumotórax es mayor, o si existe dificultad para respirar, el aire de la cavidad pleural puede eliminarse a través de un dispositivo de drenaje. Si este no consigue resolverlo es común recurrir a cirugía, que también se emplea como medida preventiva si se dan neumotórax de repetición.[2]​ Entre los tratamientos quirúrgicos más comunes se hallan la pleurodesis (que consiste en unir artificialmente las capas de la pleura entre sí) y la pleurectomía (la resección de las membranas pleurales).[2]​ El neumotórax ocurre con una incidencia de entre 17 y 23 casos por cada 100 000 personas al año, y es más común en hombres que en mujeres.[2]​[4]​
«Neumotórax» es una palabra compuesta formada al combinar las dos voces del griego clásico πνεύμα (pneuma-, aire) y θώραξ (zórax-, tórax).[14]​
El diagnóstico en la evaluación física puede ser poco concluyente, ya que los síntomas hallados en pacientes con neumotórax pueden variar de intensidad sin poseer necesariamente una relación con la gravedad de la lesión. Además, al tratarse de síntomas muy comunes en otras patologías del aparato respiratorio, como el derrame pleural o el hemotórax, es complejo llegar a un diagnóstico definitivo exclusivamente a través de la exploración física. Existen ciertas características de la auscultación del paciente con neumotórax que pueden servir como guía en el diagnóstico, como la disminución del murmullo vesicular del lado afecto (silencio auscultatorio) o, en raras ocasiones, la presencia de soplo anfórico. En la percusión puede hallarse hipersonoridad o timpanismo.[29]​[20]​
El diagnóstico definitivo lo aportan pruebas radiológicas como la radiografía de tórax simple (postero-anterior), el TAC o el ultrasonido. El neumotórax a tensión es asumido como urgencia médica y a menudo es tratado sin necesidad de diagnóstico por imagen, sobre todo si se da hipoxia severa, caída de la tensión arterial o pérdida del nivel de conciencia, aunque ocasionalmente se requiere de una radiografía para determinar la localización exacta.[20]​[35]​