绝大多数起源于各级支气管黏膜上皮，少数从支气管腺体或肺泡上皮发生。
(一)病理变化
1.肉眼类型 虽然肺癌肉眼上表现多样，但可以分为如下三个主要类型：
(1)中央型：肿瘤位于肺门区，发生于主支气管或段支气管。癌组织沿管壁浸润生长然后向周围肺组织直接浸润扩展。在晚期，肺门部融合形成环绕癌变支气管及肺门淋巴结转移灶的巨大肿块。浸润型及非浸润型，后者界限清楚，较圆整。这型常累及较大支气管，易出现血痰、支气管阻塞及痰内带癌细胞的现象。
(2)周边型：肿瘤发生于段支气管开口以下的支气管，在肺叶周围星辰球形或结节状无包膜的肿块。浸润型及非浸润型，这型较易手术，但不易早期出现症状。
(3)弥漫型：少见。发生于细支气管及肺泡，癌组织弥漫浸润生长，波及部分牛或整个肺叶。需要与肺转移癌或肺炎加以鉴别。肺癌在单侧，甚至双侧肺形成大小不等、边界不甚清楚的肺炎样病灶。这型难以手术，预后较差。
2.组织学类型
(1)鳞状细胞癌 最常见，多中央型。老年男性多发，有吸烟史。 组织学分高分化、中分化、低分化三型。
(2)腺癌 多周围型，女性多见。肿块累及胸膜。与其他部位腺癌类似，预后差。特殊类型的瘢痕癌及细支气管肺泡癌属于此。
(3)小细胞癌 多中央型，高度恶性。生长迅速，转移早。癌细胞小，梭形或淋巴细胞样，胞质少，裸核，深染。具有神经内分泌功能，属低分化神经内分泌癌。
(4)大细胞癌 少见，恶性高，生长快，预后差。癌细胞体积大，核仁明显，核大，核分裂象多，有明显异型性，常见大量多核瘤巨细胞。