Patogenesis kanker paru masih dalam tahap awal penelitian mengenai interaksi antara faktor inang dan lingkungan yang dapat menyebabkan penghapusan kromosom dan inaktivasi onkogen. Jenis kanker paru yang umum termasuk adenokarsinoma, karsinoma sel skuamosa, karsinoma sel besar yang tidak berdiferensiasi, dan kanker paru sel kecil. Saat ini, adenokarsinoma adalah jenis histopatologi yang paling umum, mencakup 30-40% kanker paru; karsinoma skuamosa adalah yang paling umum di masa lalu, tetapi telah digantikan oleh adenokarsinoma saat ini. Karsinoma sel besar yang tidak berdiferensiasi termasuk dalam jenis jaringan sel besar tetapi sulit diklasifikasikan secara histologis sebagai skuamosa atau adenokarsinoma. Kanker paru sel kecil, yang berasal dari garis sel neuroendokrin, memiliki tingkat pertumbuhan yang lebih cepat, sangat agresif, dan memiliki prognosis yang buruk. Dalam strategi penatalaksanaan kanker paru saat ini, tidak penting untuk membedakan antara skuamosa, adenokarsinoma, atau karsinoma sel besar, tetapi lebih kepada kanker paru sel kecil dan non-sel kecil. Dengan pertumbuhan jaringan kanker paru yang terus menerus, dan karena lokasi pertumbuhan tumor dan karakteristik biologis yang berbeda, berbagai gejala dan hasil klinis dapat muncul: 1. Efek menempati ruang. Jaringan tumor menyebabkan kerusakan pada organisme melalui kompresi struktur jaringan normal, seperti sindrom vena kava superior atau suara serak yang disebabkan oleh kompresi saraf laring yang berulang. 2 . Invasi jaringan normal, yang secara langsung menyebabkan kerusakan jaringan. Misalnya, erosi tulang dan pembuluh darah oleh tumor dapat menyebabkan rasa sakit dan pendarahan; invasi pleura dan perikardium dapat menyebabkan efusi pleura atau efusi perikardial. 3 . Menghalangi jalan napas, menyebabkan pneumonia obstruktif, batuk dan gangguan pernapasan. 4 . Menghasilkan zat aktif biologis yang menyebabkan sindrom paraneoplastik, seperti sindrom gangguan sekresi hormon antidiuretik (SIADH), osteoartritis paru hipertrofik, hiperkalsemia. Kanker paru juga dapat menyebabkan perubahan konsumtif pada tubuh, penurunan berat badan dan kelelahan, yang patogenesisnya masih belum jelas. 5 . Metastasis ekstrapulmoner, sehingga melibatkan organ yang jauh. Hati, kelenjar adrenal, tempurung kepala, otak dan tulang merupakan lokasi metastasis ekstrapulmoner yang umum terjadi pada kanker paru-paru.