Les traitements diffèrent selon le type de cancer, mais dans tous les cas, l’arrêt du tabac est impératif. Les cancers à petites cellules (les moins fréquents) bénéficient d’une chimiothérapie et ne relèvent donc pas de la chirurgie. Simultanément ou entre deux cures de chimiothérapie, le patient peut bénéficier d’une radiothérapie thoracique. En outre, une irradiation prophylactique du crâne contribue à prévenir la survenue de métastases cérébrales.
A l’inverse, pour les cancers du poumon non à petites cellules (qui sont le plus souvent des carcinomes épidermoïdes) lorsque la tumeur est opérable, la chirurgie représente le traitement de base. Le chirurgien réalise l’ablation du lobe pulmonaire ou de la totalité du poumon atteint et des ganglions qui s’y rattachent. Si l’état du patient ne permet pas d’envisager la chirurgie, celle-ci est remplacée par la radiothérapie. Elle est complétée par une chimiothérapie adjuvante, dont l’intérêt a été montré par plusieurs études récentes.
Lorsque la tumeur est plus étendue et inopérable, les patients sont traités par la radiothérapie généralement associée à une chimiothérapie administrée simultanément ou séquentiellement. Enfin, et c’est le cas chez la moitié des patients, la maladie peut être déjà disséminée au moment du diagnostic. Le traitement associe alors chimiothérapie et soins symptomatiques.