晚期肺癌分为局部晚期，以及合并有远处转移的晚期肺癌。晚期肺癌的治疗以化疗为主，不同病理类型的晚期肺癌，其化疗效果存在差异。部分病理类型的肺部肿瘤对放化疗较敏感，例如小细胞肺癌对前期化疗非常敏感，但是部分病理类型放化疗的效果较差。
如果是非小细胞的鳞癌和腺癌，其选择的化疗方案也不一样。随着医学和科学的发展出现了新的高效、低毒的药物，例如腺癌化疗的效果比以前提高了很多。其实晚期肿瘤还有其它的治疗方法，可在结合化疗的同时联合放疗、靶向治疗、抗血管生成治疗、免疫治疗等，多个方法联合应用的效果可能会更好。