Organele esențiale conținute în cavitatea toracică sunt plămânii, inima, o parte a esofagului, traheea, glanda timus și canalul toracic. Există ganglioni limfatici în interiorul cavității toracice, precum și numeroase vase de sânge și nervi. Există trei compartimente în interiorul cavității toracice: două cavități pulmonare și mediastinul.
Mediastinumul conține esofagul, traheea, timusul, ganglionii limfatici și inima. Esofagul este un tub care conectează faringelul la stomac și face parte din sistemul digestiv. Canalul toracic este în partea stângă a esofagului. Timusul este o glandă limfatică care se află în fața inimii, în spatele sternului. Această glandă face parte din sistemul imunitar și produce celule T până când o persoană ajunge la pubertate. Timusul se micșorează după pubertate, deși funcționează încă. Inima este compusă din patru camere: ventriculii din dreapta și din stânga și atria dreaptă și stângă. Inima funcționează ca o pompă, deplasând sângele oxigenat în tot corpul. Cavitățile pulmonare conțin plămânii. Fiecare plămân este înconjurat de un sac pleural sau o membrană. Plămânii furnizează oxigen la sânge și sunt organele vitale de respirație.