肺癌的分型方法有几种，其中按组织学分型方法较多，一般按细胞分化程度和形态特征可以分为以下几种。
鳞状上皮细胞癌
鳞状上皮细胞癌为最常见的类型，占原发性肺癌的40%-50%，多见于老年男性，其中80%-85%有吸烟史。其特点表现为癌部位黏膜皱襞不规格，随之融合成粗细不均的颗粒，到最后形成结节样颗粒或息肉样吐气。这类型的肺癌多发于肺门附近的叶、段支气管小分叉处，鳞癌偏向管内生长，所以早期即可引起官腔狭窄，导致阻塞性肺炎和肺不张。
腺癌
腺癌占原发性肺癌的25%左右，它与吸烟关系较小，与肺组织炎性瘢痕关系密切，多生长在肺边缘小支气管的杯状细胞和粘液腺。腺癌向管外生长的倾向性比较大，但也可以延肺泡比蔓延，通常在肺边缘部形成2-4cm的肿块。典型的腺癌细胞呈腺体样或乳头样结构，腺癌多附于血管，因此容易转移至肝、脑，更容易累及胸膜引起胸腔积液。
小细胞癌
小细胞癌在肺癌中恶性程度最高，发病率次于鳞癌和腺癌，大约占原发性肺癌的五分之一，发病年龄多在40-50岁左右，大多有吸烟史。小细胞癌生长快，侵袭力强，远处转移灶，确诊时70%已有转移，手术时发现70%-100%的血管遗精受到侵犯，其中脑、肝、骨髓、肾上腺为常见的转移器官。
大细胞癌
大细胞癌为一种有大小不一的多边形细胞组成的未分化癌，通常呈实巢状排列。此种大细胞癌可发生于肺门附近或肺边缘的亚段支气管，常发生大片出血、坏死和空洞形成。大细胞癌比小细胞癌转移的比较晚。
细支气管-肺泡癌
细支气管癌又被称作肺泡癌，是一种分化较好的原发性腺癌，生长方式和临床表现比较特殊，所以单一分类。肺泡癌好发于中年人，男女发病率相近，占肺癌的2%-5%，这种癌病因尚不明确。单发性肺泡癌的病程较长可达十余年，转移满，手术切除机会多，5年生存率高达80%，但是细胞分化差者，预后与一般肺腺癌没有不同。
