肺癌对放疗一般情况下都敏感，只是对射线敏感程度不同而已。根据常见病理分型，肺癌可以分为鳞癌、腺癌、大细胞癌、小细胞未分化癌，其中前三者统称为非小细胞肺癌。
放射治疗是非小细胞肺癌最主要的治疗方法。特别是随着放射治疗技术的发展，很多先进的放射治疗手段，如立体定向治疗技术，可以提高放射治疗的精准性和效果。
无论是术前，还是术后或者是早期，还是中晚期，都可以根据病情选择不同的放射剂量，使病人最大可能获益。相对比鳞癌的放疗敏感性要比腺癌低，小细胞肺癌放疗敏感性高，但是因为血行转移快。只能放疗结合化疗综合治疗，治疗效益比才会最大。