La cavité thoracique protège et contient les poumons, le cœur, la trachée, l'œsophage, les glandes endocrines, l'aorte thoracique et l'artère pulmonaire. Enfermée par les côtes, le sternum et la colonne vertébrale, c'est la seconde -le plus grand espace creux du corps humain.
La cavité thoracique contient un système critique de vaisseaux et d'artères qui transportent le sang entre le cœur et les poumons. C'est dans la cavité thoracique que le cœur distribue le sang pour la circulation générale et que les principales veines collectent et transportent le sang vers le cœur. La cavité thoracique contient également l'œsophage, qui transporte les aliments et les liquides de la gorge à l'estomac.
La cavité thoracique est recouverte d'une membrane séreuse, qui exsude un sérum ou un liquide mince. Cette membrane, qui contient des nerfs, des vaisseaux sanguins et des canaux lymphatiques, recouvre les poumons ainsi que des parties du cœur, des vaisseaux et de l'œsophage.
Chaque poumon de la cavité thoracique est contenu dans une cavité pleurale. Chaque cavité pleurale est bordée par une membrane pleurale constituée de deux couches. La plèvre pulmonaire ou viscérale protège l'extérieur des poumons et la plèvre costale ou pariétale tapisse l'intérieur du thorax. Ces membranes sécrètent un lubrifiant qui leur permet de se déplacer les unes contre les autres lors de la ventilation. Sans cette sécrétion, la respiration serait difficile et douloureuse.