肺癌起源於支氣管黏膜上皮， 也可起源於支氣管腺體或肺泡上皮。 起源自黏膜上皮癌腫一般向支氣管腔內生長， 或穿透鄰近管壁向外浸潤周圍肺組織。 癌細胞可通過淋巴、血行或經支氣管轉移擴散。 癌腫的惡性程度、生長速度和轉移擴散與肺癌的組織學類型、分化程度等生物學特性有一定關係。
肺癌位於右肺者多於左肺， 上葉多於下葉。 起源於主支氣管、肺葉支氣管的肺癌位置靠近肺門， 稱為中心型肺癌， 以鱗狀上皮細胞癌和小細胞未分化癌較多見， 約占70%；位於肺段支氣管以下的肺癌， 位置在肺的周圍部分者稱為周圍型肺癌，
1998年國際肺癌研究協會與世界衛生組織按細胞類型將肺癌分為9種：④鱗狀細胞癌②小細胞癌③腺癌④大細胞癌⑤腺鱗癌⑥多型性， 肉瘤樣或含肉瘤成分癌⑦類癌⑧唾液腺型癌⑨未分類癌。 據統計40%-50%的病例組織學類型單一， 其餘為不同類型癌的混合體。 臨床常見以下4種類型的肺癌：
小細胞癌：發病率比鱗癌低， 約占原發性肺癌的15%-20%， 是肺癌中分化最低、惡性程度最高的一種。 通常起源於較大支氣管， 大多為中心型肺癌， 浸潤支氣管壁， 造成管腔狹窄。 細胞相當於2 -4倍淋巴細胞大小， 胞質少， 形似裸核， 核充滿染色質， 核仁大小類似， 形如燕麥穗粒， 因而又稱為燕麥細胞癌。 小細胞癌惡性程度高，
（3)腺癌：近年發病率有不斷上升， 接近鱗狀細胞癌的30%。 發病年齡較小， 女性相對多見。 多數起源於較小的支氣管上皮， 常表現為周圍型肺實質腫塊， 往往霍胸部X線檢查時發現。 一般生長較慢， 但有時早期即發生血行轉移， 淋巴轉移則較晚發生。 對放射和化學療法反應較差， 預後較差。
