胸腔积液通常情况下都是要住院的。如果胸腔积液多，要做胸腔穿刺引流，同时要做好病理组织的活检，以确定胸水的性质。如果是结核性胸膜炎可以在医生的建议下应用抗结核的药物进行治疗。如果是细菌性胸膜炎，建议及时应用抗生素进行治疗。恶性肿瘤导致的胸腔积液需要做外科手术来治疗，术后要积极进行化疗、放疗等综合治疗。
胸腔积液可以服用抗感染药物治疗。胸腔积液的处理方法要根据病因来选择。有可能是肺部感染导致的胸腔积液。要进行抗炎和抗感染的药物。根据痰培养药物敏感性，合理应用抗菌药物。当肺部感染的情况有所改善后，就会有更多的胸水出现。胸水如果是结核所致，需要进行胸腔穿刺抽胸水。并应用抗结核药物。如果是肺癌导致的胸腔积液，需要做进一步的检查。肺癌需要接受放射治疗。可以在胸腔内局部应用化疗。
胸腔积液一般采取胸腔穿刺术进行治疗。通过胸腔穿刺把患者胸腔内积液抽出，来减轻患者的症状。如果是细菌感染导致的胸腔积液，需要在医生的指导下应用甲硝唑、青霉素等药物。肺结核感染导致的胸腔积液，可以口服利福平、异烟肼等抗结核药物，同时还可以口服糖皮质激素。急性期、高热的患者要卧床休息，胸痛时可以采用患者的侧卧位，出现呼吸困难时可以半坐卧位，症状减轻后可以进行锻炼，但要避免过度劳累、着凉。
小儿胸腔积液，胸膜增厚，因为其渗漏的性质和渗出液的性质不同，会对胸膜造成一定的刺激，从而导致胸膜增、胸膜粘连等。因此，如果发生了这种情况，就应该及时的进行治疗，例如感染导致的胸腔积液，需要采取抗干扰治疗。之后是胸膜粘连，胸膜增厚，等原发病症痊愈后，会逐渐好转。
因此，现在的治疗方法是以治疗原发性胸膜增厚为主，一旦痊愈，自然就会有所好转。
治疗胸腔积液和化脓的方法是需要进行胸腔闭式引流手术、抗感染、营养支持。如果是肿瘤导致的胸腔积液，则要根据具体情况采取相应的措施，一方面全身给药，或者口服，另一方面是胸膜腔介入、胸腔注射药物、也可以胸腔镜。对于难治性恶性胸水患者，应采用胸腔镜下胸膜闭锁术。总之，首先要减轻病人的临床症状，然后根据病因进行治疗。
小儿胸腔积液需要判断病因进行针对性治疗。
对于小儿胸腔积液的患儿来说，需要进行详细的检查，明确胸腔积液的性质。如果是感染性引起的这种渗出性的胸腔积液，主要采取以控制感染为主。必要时，需要进行反复抽取胸腔积液。对于一些先天性的发育畸形，比如乳糜胸一些漏出性的，主要采取闭式引流。最为重要的是明确胸腔积液的性质，然后根据情况选择恰当的治疗方式。