肺癌的分类目前尚不十分统一，根据肿瘤的发生部位、肉眼形态、组织病理学及临床特征等不同，而有多种分类方法。
一、以肿瘤发生的部位分型
(1)中央型 肿瘤发生在段以上的支气管，亦即发生在叶支气管及段支气管。
(2)周围型 肿瘤发生在段以下的支气管。
(3)弥漫型 肿瘤发生在细支气管或肺泡，弥漫分布于两肺。
二、以肿瘤肉眼形态分型
(1)管内型 肿瘤限于较大的支气管腔内，呈息肉状或菜花状向管腔内突起，少数有蒂。也可沿管壁蔓延，呈管套状，多数无管壁外浸润。
(2)管壁浸润型 肿瘤侵犯较大的支气管管壁，管壁粘膜皱襞消失，表面呈颗粒状或肉芽样。管壁增厚，管腔狭窄，并常向管壁外肺组织内浸润。肿块的切面可见支气管壁结构仍存在。
(3)结节型 肿块呈圆形或类圆形，直径小于5cm，与周围组织分界清楚时，肿块边缘常呈小分叶状。
(4)块状型 肿块形状不规则，直径大于5cm，边缘呈大分叶状，与周围肺组织分界不清。
(5)弥漫浸润型 肿瘤不形成局限的肿块，而呈弥漫浸润，累及肺叶或肺段的大部分，与大叶性肺炎相似。
三、以组织病理分
(1)鳞状上皮细胞癌：为男性最常见的肺癌类型，与吸烟关系密切。通常位于肺部中央靠肺门位置，会往主支气管长入，侵犯气道软骨部、肺实质以及淋巴腺，痰中易找到脱落的细胞，而其扩散速度则较其他类型慢。
(2)腺癌：为肺癌中最常见的型式，多发于肺周边部位，约占50％，多发生于女性，其吸烟者与不吸烟者机会相等，为女性及不抽烟者最常见的肺癌类型，早期无明显呼吸道症状。
腺癌又可分为两种不同临床类型：一是“单一小结”，另一是“多发性结节和漫侵润型”。
(3)腺鳞癌。
(4)未分化癌分为小细胞癌：小细胞肺癌因为在显微镜下看起来很像燕麦，又称燕麦细胞癌，主要发生于主支气管或叶支气管，痰中不易找到脱落细胞，次类型的肺癌长得很快，容易迅速扩散到其它器官。
(5)类癌(肺内分泌肿瘤)。
(6)支气管腺癌包括腺样囊性癌、粘液表皮样癌、腺泡细胞癌。
(7)非小细胞肺癌
(8)大细胞癌：为一群癌的通称，此群癌的特征是具有外表不正常且大的细胞。通常起始于肺叶的外部边缘，为周围型病变，和支气管无关，但易侵入附近肺组织并有早期转移现象。
四、以临床特征分
由于小细胞肺癌的生物学行为与其他上皮性癌(鳞癌、腺癌、腺鳞癌、大细胞癌)显著不同，即临床上表现为高度恶性，早期即发生广泛的远处转移，对化学治疗和放射治疗较敏感，因而治疗原则也不同于其他上皮癌。所以，从临床角度考虑，目前世界上倾向于将这两类生物学行为不同的肺癌粗分为小细胞肺癌(SCLC)和非小细胞肺癌(NSCLC)，后者包括除小细胞癌以外的其他上皮癌。
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