A cirurgia torácica videoassistida (VATS) é uma cirurgia minimamente invasiva que pode ser realizada com a ajuda de um toracoscópio e imagens de televisão, e requer apenas algumas pequenas incisões para completar uma operação que costumava requerer uma grande incisão. Tem as vantagens de um pequeno trauma, aspecto estético, recuperação rápida e estadia hospitalar média curta, que são incomparáveis à cirurgia normal de coração aberto. Actualmente, os procedimentos toracoscópicos mais comuns incluem biopsia do tecido pulmonar, excisão de lesão nodular pulmonar, excisão de herpes pulmonar, pleurodese e biopsia, gestão do tórax pus, aderências de membrana pulmonar, excisão de tumor mediastinal, simpatectomia e janela pericárdica. Alguns dos procedimentos torácicos mais complexos podem também ser realizados eletivamente utilizando cirurgia toracoscópica ou com abertura toracoscópica assistida, incluindo a libertação de espasmos cardíacos para lobectomias mais complexas ou pneumonectomias totais e esofagectomias.