小圆细胞肿瘤是病理上的概念，在临床上通常称为小细胞癌，尤其以肺的小细胞癌为主，其治疗因其临床分期不同而有所差别。
1、局限期的小细胞癌：主要采用化疗和放疗的治疗方法，化疗的治疗策略以含铂双药的治疗策略为主，比如依托泊苷联合顺铂、卡铂或者拓扑异构酶的抑制剂，伊立替康联合顺铂或者卡铂，还可以紫杉醇类的药物联合铂类等，都可用于小细胞肺癌的治疗。局限期的病人可以在4-6周一线治疗的过程中，同步或者接着给予相应的胸部的根治性的放疗，这样病人生存期有可能延长2-3年，甚至更久；
2、广泛期的小细胞癌：主要以全身性治疗为主， 比如上述含铂双药的化疗方案，一般也是4-6周期。但是目前在广泛期小细胞癌的治疗上，也提倡免疫检查点抑制剂，比如PD-L1，可以联合化疗共同应用。可以使病人的无疾病进展时间(PFS)以及总体生存期(OS)，进一步延长和提高。