El tratamiento del cáncer de pulmón se determina principalmente en función de la extensión de la enfermedad, pero también influyen otros factores como el estado de salud general del paciente, la función pulmonar y el tipo de cáncer de pulmón diagnosticado. 

En los casos de cáncer de pulmón no microcítico, si se diagnostica en un estadio temprano se puede optar por la cirugía para extirpar el tumor. En caso de no tolerar la cirugía, se puede considerar la ablación por radiofrecuencia en los casos de tumores de tamaño pequeño, la radioterapia, la quimioterapia, la inmunoterapia y algunas terapias dirigidas. 

En cáncer de pulmón microcítico es poco frecuente la cirugía como tratamiento principal, ya que suele diagnosticarse en estadios avanzados. El tratamiento más común es la quimioterapia, que puede aplicarse junto con radioterapia o inmunoterapia, dependiendo de la fase del cáncer. 

Los ensayos clínicos son una opción que puede resultar interesante para muchos pacientes que se encuentren en fases avanzadas de la enfermedad, ya que se pueden beneficiar de fármacos específicos contra su tipo de tumor que todavía no han salido al mercado.