目前，在臨床上應用的比較多、療效也比較確切的肺癌治療方法分三大類：內科治療(由呼吸科醫生或腫瘤內科醫生完成)、外科治療(由胸外科醫生完成)，以及放射治療(由放療科醫生完成)。一般來說，一名確診肺癌的患者有可能僅需接受以上三大治療中的一類或兩類，但也有一部分患者會經歷以上三類治療，這取決於他所患肺癌的病理型別和臨床分期。
1、內科治療
目前，肺癌的內科治療主要包括化學治療(即化療)和靶向治療。對於不能做根治手術的患者，化療是最主要的治療方法。在肺癌的病理分型中，小細胞肺癌對化療的敏感性最好，其次是肺腺癌，而肺鱗癌對化療敏感性相對較差。雖然化療存在毒副作用，但接受治療的患者相比未接受治療的患者有一定的生存獲益。尤其是對於小細胞肺癌和肺腺癌，這種獲益是非常大的，能明顯延長壽命，減輕症狀。
肺癌靶向治療是對傳統化學治療的新補充，它的毒副作用小，患者生活質量高。目前在臨床上應用較廣泛的靶向治療主要有厄洛替尼，吉非替尼，埃克替尼等。適合肺癌靶向治療的患者是具有特殊基因突變的肺癌患者，因此在決定肺癌靶向治療之前往往需要做基因突變檢測。
2、外科治療
外科治療即手術治療，任何有手術條件和適應證的肺癌病灶，原則上都應爭取手術切除。外科手術治療主要適用於早期肺癌病例，作根治性手術，這部分患者臨床獲益最多，平均生存期最長。除了根治性手術，胸外科醫生還可以做肺癌的姑息性手術、減瘤手術和減症手術，這些手術也可以在一定程度上清除腫瘤細胞，也是治療肺癌的手段之一。
3、放射治療
放射治療主要適用於對放射線敏感的病例(如小細胞肺癌)，但腫瘤廣泛者、或病理型別對放療不敏感者不適於放療。放射治療可減少放療區域內的腫瘤細胞，但放療對照射範圍內的正常組織也會有一定損傷。
4、其他治療
除以上三大主要治療方法外，目前還有一些患者會選擇如下的治療方案。
中藥治療：其作用為扶正培本，調節機體狀況，改善症狀和減輕化放療引起的不良反應，用於輔助治療。優點是副作用小，可改善病人一般狀況，但抗癌作用不明確。
介入治療：肺癌介入治療又分為經血管介入治療與經支氣管鏡介入治療兩種。經血管介入治療主要是支氣管動脈灌注化療，這一治療僅適用於不能做手術，且全身化療無效的晚期肺癌患者。經支氣管鏡介入治療主要適用於肺癌腫塊堵塞大氣道，導致呼吸困難的肺癌患者。這兩類介入治療都可一定程度的緩解症狀，減輕患者痛苦。
生物治療(免疫治療)：能調節患者對腫瘤的抵抗力，可抑制體內殘存的少量癌細胞，以達到治療效果。目前只用於輔助治療，一般副作用較小。近年來，巴西生產的肺癌疫苗也是肺癌免疫治療之一，但還未有大規模臨床實踐證實其療效。
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