L’extension et le type de la tumeur déterminent l’orientation curative ou palliative du traitement. Les carcinomes non à petites cellules au stade initial font autant que possible l’objet d’une intervention chirurgicale. Pour cela, il faut le plus souvent retirer le lobe du poumon concerné (lobectomie), voire l’intégralité du poumon (pneumonectomie). La condition indispensable de la réussite d’une opération est un bon état général de la personne affectée, une fonction suffisante du poumon restant ainsi que l’absence d’autres pathologies graves associées telles que le diabète sucré. En particulier, le poumon restant ne doit pas être abîmé par le tabagisme.

Lorsqu’il s’agit de carcinome à petites cellules, la chimiothérapie et la radiothérapie sont privilégiées. Une opération n’est utile qu’au stade initial de la maladie. Chez un grand nombre de patients, le cancer du poumon se trouve déjà localement à un stade avancé au moment du diagnostic, ou des métastases se sont déjà propagées, de sorte que la guérison n’est alors que rarement possible. À ce stade de la maladie, il est question de traitement inhibiteur de la tumeur.

La chimiothérapie et la radiothérapie peuvent souvent conduire à une bonne régression de la tumeur qui, cependant, n’est pas durable en général. L’objectif de ces thérapies est d’enrayer la tumeur pour soulager les symptômes et éviter d’autres complications. Non seulement la qualité de vie des patients est ainsi améliorée, mais leur espérance de vie est également rallongée de façon importante. Un traitement efficace contre la douleur ainsi que le soulagement de la dyspnée lorsque la tumeur a atteint les voies respiratoires constituent par ailleurs d’autres aspects essentiels de la thérapie anti-tumorale.