小细胞肺癌，由于小细胞肺癌的生物学特性与其它组织学类型不同。诊断时局限期占三分之一，广泛期占三分之二。
化疗是小细胞肺癌主要和最基础的治疗手段。放疗在其中扮演重要角色，只有少数早期的患者首选手术治疗。化放疗联合，是局限期小细胞肺癌患者的标准治疗。
化疗是广泛期患者的标准治疗，除T1-2N0M0以外的局限期。其它广泛期患者，如果体力状态评分较好，首选同步化放疗。在化疗2到3个周期后，介入放疗是最佳的时间。若不能耐受同步化放疗，则先化疗然后序惯放疗。