O líquido pleural tuberculoso é caracteristicamente amarelo-palha, parcialmente verde-palha ou vermelho claro, ou mesmo sanguinolento. O líquido pleural tuberculoso tem um elevado teor de proteínas, normalmente superior a 30 g/L, uma gravidade específica superior a 1,018, um pH inferior a 7,3 e uma contagem de células normalmente superior a 500 x 10^6/L. No início, os leucócitos são predominantemente neutrófilos, mas depois tornam-se predominantemente linfocíticos. Se os linfócitos no líquido pleural forem superiores a 75%, o líquido pleural é normalmente considerado tuberculoso. O líquido pleural tem normalmente menos de 5% de células mesoteliais e um elevado teor de proteínas, sugerindo uma relação proteína/soro >0,5. A desidrogenase láctica no líquido pleural está também ligeiramente aumentada, normalmente com uma desidrogenase láctica do líquido pleural superior a 2/3 do limite superior da desidrogenase láctica sérica, ou uma relação desidrogenase láctica do líquido pleural/desidrogenase láctica do sangue superior a 0,6, com uma baixa taxa de líquido pleural positivo para Mycobacterium tuberculosis e culturas de TB. Mesmo com culturas do líquido pleural e culturas de TB, a taxa de positividade é de apenas 30%. Também a adenosina desaminase do líquido pleural tuberculoso é geralmente superior a 45 U/L no líquido pleural e ligeiramente inferior a 27 U/L nos idosos.