纵隔是左、右侧纵隔胸膜之间所有器官、结构和结缔组织的总称。纵隔位于胸腔的正中偏左，前界为胸骨，后界为脊柱胸段，两侧为纵隔胸膜，向上达到胸廓上口，向下至膈。当发生气胸时，可导致纵隔移位或摆动。
分区
三分法：以气管、气管杈前壁和心包后壁的额状面为界分为前、后纵隔，前纵隔又以胸骨角平面为界分为上、下纵隔。
四分法：通常以胸骨角平面将纵隔分为上、下纵隔，下纵隔又以心包为界分为前纵隔、中纵隔和后纵隔。
上纵隔内的主要结构有胸腺、头臂静脉及上腔静脉、膈神经、迷走神经、喉返神经、主动脉及其三大分支、食管、气管、胸导管和淋巴结等。
前纵隔位于胸骨与心包之间，内有胸腺的下部、部分纵隔前淋巴结和疏松结缔组织等。
中纵隔位于前、后纵隔之间，内有心包、心及出入心的大血管根部、奇静脉、半奇静脉、迷走神经、胸交感干和淋巴结等。
后纵隔为心包与脊柱之间，气管杈和左、右主支气管占据后纵隔上部的前份；食管和神经丛自气管杈以下居后纵隔的前部，紧贴心包的后壁；胸主动脉位于食管的后方，两侧为奇静脉和半奇静脉，再向后方为胸交感干；胸导管位于胸主动脉与奇静脉之间；食管和胸主动脉周围有纵隔后淋巴结。
上纵隔
上纵隔：自前向后分为3层，前层主要有胸腺或胸腺残余、上腔静脉和左、右头臂静脉；中层主要有主动脉弓及其三大分支、膈神经和迷走神经；后层主要有气管、食管、左喉返神经和胸导管等。
胸腺
胸腺位于上纵隔的前层，气管与胸骨之间。上端到达胸廓上口，甚至伸入颈部；下端至前纵隔和心包的前方。
上腔静脉及其属支
上腔静脉长5~7cm，位于上纵隔的前部，在右侧第1胸肋结合处由左、右头臂静脉汇合形成，沿升主动脉右侧下行，至第3胸肋关节处注入右心房。
头臂静脉：左、右各一，由锁骨下静脉和颈内静脉在胸锁关节后方汇合形成。左侧长6~7cm，位于胸骨柄的后方，斜向右下方越过主动脉三大分支的前方；右侧长2~3cm，后方有右迷走神经走行。
主动脉弓及其他分支
主动脉弓在右侧第2胸肋关节处续接升主动脉，呈弓形向左后方，跨越左肺根，至第4胸椎体下缘的左侧延续为胸主动脉。其移动处的管径略窄，称主动脉峡，平第3胸椎体。主动脉弓的上缘平对胸骨柄中份，下缘平对胸骨角或稍上方。
主动脉弓的上缘自右向左发出头臂干、左颈总动脉和左锁骨下动脉三大分支，主动脉弓的左前方有左侧的纵隔胸膜、肺、膈神经、心包膈血管和迷走神经等，左膈神经自后外侧向前内侧下行；下方有肺动脉、动脉韧带、左喉返神经、左主支气管和心浅丛；右后方依次有气管、食管、左喉返神经、胸导管和心深丛。
气管胸部及其分支
位置：气管胸部位于上纵隔的中央，上端在颈静脉切迹平面接续气管颈部，下端在胸骨角平面分为左、右主支气管，其分叉处称为气管杈，内面的下缘形成向上凸起的气管隆嵴，是气管镜检时辨认左、右主支气管起点处的标志。
毗邻：气管胸部的前方与胸骨柄、胸腺、左头臂静脉、主动脉弓及其三大分支、心丛等毗邻，在小儿的气管与胸骨柄之间尚有较发达的胸腺填充；气管的后方邻接食管；左侧与主动脉弓、左颈总动脉、左锁骨下动脉和左喉返神经相邻；右侧有右头臂静脉、上腔静脉、奇静脉和右迷走神经等结构。
主支气管
左主支气管：平均长度4.7cm，内腔横径1.1cm，其下缘与气管中线的夹角为40°~50°。左主支气管的前方有左肺动脉，后方有胸主动脉，上方有主动脉弓跨越其中段，在第6胸椎体平面进入左肺门。
右主支气管：粗短且陡直，平均长度约2.0cm，内腔横径1.5cm。其下缘与气管中线的夹角为25°~30°，气管内异物多坠入右主支气管。前方有升主动脉、右肺动脉和上腔静脉，后上方有奇静脉勾绕，平第5胸椎体高度进入右肺门。
右肺上叶支气管的开口距气管隆嵴较近，若右主支气管插管稍深，可能阻塞右肺上叶支气管的开口而导致右肺上叶萎缩。因此施行右主支气管插管时，须调整好导管的位置，以确保右肺部上叶呼吸音的存在。
气管与主支气管的长度有一定的规律：气管的长度约为右主支气管的5倍，为左主支气管的2倍；左主支气管的长度为右主支气管的23倍。
体表投影：气管胸部自颈静脉切迹的中点处向下，至胸骨角处居中线稍右侧，右主支气管自气管下端向右下方，至右第3肋骨的胸骨端；左主支气管自气管下端向左下方，至第3肋软骨距中线3.5cm处。