I～ⅢA期非小细胞肺癌(NSCLC)以手术治疗为主，化疗一般作为术后辅助治疗，也可以作为IIIA期患者的术前新辅助化疗。
ⅠⅤ期患者以化疗为主，可以行局部的姑息性放疗。虽然对于非小细胞肺癌(NSCLC)有效的化疗方案很多，但总的疗效不如小细胞肺癌(SCLC)。有效率一般在20％～40％，有报道提高剂量可使强度增DN至50％左右，但大多需要造血刺激因子治疗。
非小细胞肺癌(NSCLC)化疗能达到完全缓解的患者很少，因此绝大多数不能通过化疗取得根治。需要配合其他治疗手段如手术或放疗。
小细胞肺癌(SCLC)在局限期通过放、化疗及手术综合治疗可提高生存期，广泛期则以化疗为主，预后很差。
小细胞肺癌常用方案一线方案为EP禾CE，EP是Vp16(足叶乙甙)+PDD(顺铂)，或CBP(卡铂)+Vp16(足叶乙甙)；二线方案为拓扑替康(和美新)或伊立替康(开普拓)。
非小细胞肺癌常用方案一线标准方案一般为三个：长春瑞滨(诺维本)+顺铂或卡铂，紫杉醇(泰素)+顺铂或卡铂，吉西他宾(健择)+顺铂或卡铂。疗效相当，无明显差异，但毒副作用有差异。二线标准方案目前临床常用两个：多西紫杉醇和力比泰。从临床试验及应用来看，多曲紫杉醇已应用多年，疗效肯定，是经典标准二线方案，但毒副作用偏大。而力比泰刚上市两年多，临床已证明有很好的疗效，且经预处理后，毒副作用很小，患者耐受性好。
其他方案可用于非小细胞肺癌的方案还有伊立替康(开普拓)、表阿霉素、丝裂霉素等。
化疗毒副作用较强，化疗用药期间容易引起各种不适症状。因此在肺癌化疗期间也可结合中医治疗，加强疗效的同时，减轻化疗副作用，抑瘤消瘤，从而起到更好的治疗效果。比如灵芝（高浓度灵芝制剂、医用级灵芝孢子粉等）就具有非常出色的抗化疗效果，其扶正固本，免疫强化的特性可作用于肿瘤治疗的任一阶段。