胸腔内视镜影像辅助 （ video-assisted thoracoscopic surgery，VATS ） 肺叶切除术，是一种肺癌手术的方法。
对于早期非小细胞肺癌患者，依照解剖构造的肺部分切除术，即肺叶切除术或肺切除术，并行纵隔腔淋巴结廓清术，是存活率最高的治疗。 手术进行时需要于肺门进行解剖分离，将肺动脉、肺静脉和进入肺的支气管个别分离结扎 。对于治疗肺癌进行依照解剖构造的肺切除术，立论是彻底清除肺部肿瘤以及将肿瘤引流的淋巴管，以清除淋巴管中的肿瘤细胞也将被清除；已知较小范围的切除与与增高局部复发风险较高和较差的长期存活有关。早期肺癌手术治疗一个基本原则，是纵隔腔淋巴结廓清，可增加去除所有癌细胞的可能（完全切除），并可判断病人是否需要进一步治疗（如辅助化疗 ） 。但进行肺切除术时仍要考虑尽可能保留肺组织。肺叶切除术在治疗癌症上跟肺切除术一样有效，但是肺叶切除术的并发症和后遗症要比肺切除术小得多。
胸腔内视镜影像辅助手术（video-assisted thoracoscopic surgery，VATS）在1990年代开始广泛使用，并用来进行肺叶切除术。VATS相对于传统开胸手术的优点包括不用切开大量的胸部肌肉、不用撑开或切开肋骨，因此可以减少术后疼痛和持续时间，使患者更快地恢复活动。
胸腔内视镜影像辅助手术肺叶切除术与传统开胸手术之相同之处包括将病灶肺叶的肺动脉，肺静脉和支气管分别分离与结扎，通常使用内视镜自动缝合装置以结扎和分割血管和支气管，不过也可以使用一般的缝合材料。进行手术时无法以肉眼观察手术范围，医师必须使用硬式胸腔镜，借由安装在胸腔镜上的摄影机将影像传输到监视器，使手术团队能够观察手术范围并进行手术。切下的手术标本放入不透水的袋子中，以便从胸腔中将整个标本取出（而不用先切成小块），这可避免在切碎过程中或是在取出过程中沿途散布肿瘤细胞，并让病理医师能对完整标本进行病理检查和癌症分期 。纵隔腔淋巴结廓清也能进行。光纤胸腔镜可将影像放大，除了0度视角的胸腔镜，也可使用30度视角的胸腔镜，以便检查各个范围。不过切口太小，外科医师的手不方便进入胸腔，对于触诊与手术的手感有所影响。要进行胸腔内视镜影像辅助手术肺叶切除术，医师需要对肺部解剖结构有透彻了解，以便计划如何安排切口（通常有3-5个切口）。由于胸壁的主要肌肉与肋骨无重大切开，病人术后住院时间通常为开胸手术进行肺叶切除之住院时间的一半左右。
并非所有患者都适合进行胸腔内视镜影像辅助手术肺叶切除术。一般而言，适应症是早期肺癌（原发肿瘤直径小于或等于3公分，且位于肺实质较周边区域）。位于较靠中央的主要血管或气道附近的肿瘤，或是肿瘤较大已扩散到肺中央区淋巴结的并人，可能需要以开胸手术，手术医师借由触感来协助彻底切除，并保护未被切除的肺部的动脉和气道完整。此外，接受过术前化疗或放疗的癌症病人，或曾接受过胸部手术的病人，可能因为主要血管周围的瘢痕，使通过胸腔内视镜影像辅助手术进行解剖较为困难，或许并不适合胸腔内视镜影像辅助手术。另外，肺肿瘤侵犯胸壁而必须进行肋骨切除的病人，进行胸腔内视镜影像辅助手术的意义也不大。最后，对于肺切除术，虽然有报道称以胸腔内视镜影像辅助手术进行，但取出标本仍然需要大的切口，胸腔内视镜影像辅助手术的意义也不大。
由于与开胸手术相比，胸腔内视镜影像辅助肺叶切除术的胸壁创伤较小，已证明老年患者对于胸腔内视镜影像辅助肺叶切除术的耐受性，要比接受传统开胸手术来得好。 与开胸手术相比，胸腔内视镜影像辅助肺叶切除术后需要化疗之患者，更有可能成功完成计划的化疗。 与传统开胸手术相比，由于胸壁创伤较轻，肺部动力学状况较佳，胸腔内视镜影像辅助肺叶切除术术后的细胞因子变动程度较低。 从经济的角度来看，由于入住加护病房与住院天数较短，胸腔内视镜影像辅助肺叶切除术花费比传统开胸手术便宜。
