肺癌恶性程度最高的类型是小细胞肺癌，小细胞肺癌又称为燕麦细胞癌，是比较特殊的肺癌类型。小细胞肺癌的恶性度高是指其容易早期发生血行转移，容易转移到脑、肝、肺、骨骼等重要脏器。
另外，小细胞肺癌的恶性度高还体现在容易复发，小细胞肺癌虽然对化疗和放疗比较敏感，但是容易耐药，在治疗后短时间内重新复发，而且伴有广泛的转移。而且小细胞肺癌的治疗非常困难，因为小细胞肺癌通常从发现已经是广泛期，并不适合做手术，单纯的放疗、化疗治疗后，远期的效果相比于非小细胞肺癌，会差很多。
非小细胞肺癌综合治疗后，5年生存率能达到70%左右，而小细胞肺癌5年生存率却不足10%，所以肺癌恶性度最高的肿瘤类型是非小细胞肺癌。