Introducción: El biliotórax es una condición infrecuente definida por la presencia de bilis en el espacio pleural. Actualmente, hay alrededor de 70 casos descritos en la literatura. Sigue siendo relativamente desconocido, por lo tanto, poco sospechado. Esta entidad suele ser el resultado de una lesión iatrogénica, a menudo secundaria a cirugías o traumatismos del tracto biliar, que conduce a la formación de una fístula pleurobiliar.Caso clínico: Presentamos el caso de un paciente con probable cáncer pulmonar metastásico a pleura e hígado quien por la enfermedad hepática extensa desarrolló biliotórax como complicación.Conclusión: Este caso resalta la importancia de tener un alto grado de sospecha de biliotórax en pacientes que presentan derrame pleural causado por cáncer de pulmón con enfermedad hepática metastásica extensa. Si bien es un diagnóstico raro, el biliotórax puede provocar complicaciones respiratorias y morbilidad significativas.