惡性縱隔腫瘤臨床常見類型為惡性胸腺瘤、惡性畸胎瘤、惡性神經源性腫瘤。通常腫瘤已經出現侵犯周圍組織的生物學行為，包括侵犯氣管、大血管、脊柱，可以根據腫瘤侵犯程度、淋巴結轉移決定預後、分期。

較嚴重的惡性腫瘤一般難以治癒，但對於輕型惡性腫瘤，僅侵犯周圍組織的胸腺腫瘤而言，術後僅需加用放療或化療，患者即可存活很長時間。對於有浸潤性行為的惡性胸腺瘤，如侵犯血管、氣管等，需術前輔助誘導治療，術後才可徹底清掃。