O hemotórax pode ser dividido em hemotórax traumático e hemotórax não-traumático, e o hemotórax não-traumático pode ser dividido em hemotórax espontâneo e hemotórax de origem médica. O princípio geral do tratamento é drenar atempadamente o sangue na cavidade torácica, promover a reabertura pulmonar e melhorar a função respiratória, dando ao mesmo tempo medicamentos hemostáticos sintomáticos para reduzir a hemorragia. Como o próprio sangue é o melhor meio de cultura para as bactérias, especialmente se o doente tiver uma lesão penetrante no peito, a cavidade torácica pode já estar contaminada, e a transfusão de sangue, a reposição de fluidos e o tratamento anti-choque devem ser dados, se necessário, dependendo do estado do doente. O tratamento específico para hemotórax é remover o sangue do peito por toracocentese ou colocando um dreno fechado, observando atentamente a drenagem torácica e os sinais vitais do doente. Se a drenagem for gradualmente reduzida, se os sinais vitais do paciente forem estáveis e se um TAC ao tórax não mostrar sangue no peito, o paciente pode normalmente ser curado com um tratamento conservador. Se a hemorragia intra-torácica activa for considerada, o tórax deve ser prontamente aberto para estancar a hemorragia. Nos últimos anos, a cirurgia toracoscópica televisiva tem sido utilizada para gerir o hemotórax com muito bons resultados, sendo menos invasiva, mais eficaz e mais rápida na recuperação dos pacientes do que a cirurgia aberta.