虽然肺癌准确的发病原因仍然没有明确，但是既往的研究显示其与吸烟、大气污染、职业暴露、厨房油烟，以及遗传因素等存在密切联系，其中吸烟是肺癌最常见的诱因。

烟草中存在的多链芳香烃类化合物和亚硝胺等具有很强的致癌活性，可以通过多种机制导致支气管上皮细胞DNA损伤，使得癌基因(如Ras基因)激活和抑癌基因(如p53，FHIT基因等)失活，进而引起细胞的转化，最终癌变。长期大量吸烟者患肺癌的概率是不吸烟者的10～20倍，开始吸烟的年龄越小，患肺癌的几率也就越高。

大气污染、职业暴露以及厨房油烟等是我们日常工作生活中难以避免的环境因素。近年来随着工业化的普及，空气污染逐渐加重，呼吸道疾病的发生逐年增多。石油、煤等燃烧后的废气中含有的多种有害物质严重威胁着我们的健康。职业暴露常见于经常接触砷、粉尘、石棉、焦炭炉、含镍的杂质、氯乙烯、镉、硅、福尔马林等物质的患者。

目前的研究显示，在非吸烟女性诱发肺癌危险的因素中，超过60%的人长期接触厨房油烟。由于厨房的小环境油烟污染严重，高温油烟久久不散，长久的油烟吸入成为非吸烟女性肺癌发病的重要因素。

遗传因素在肺癌的发病原因中并不明确，但是一个家族中出现多个恶性肿瘤患者的情况并不鲜见，甚至有的病人在患有肺癌的同时还患有其他恶性肿瘤。这可能是因为个人或家族中存在多个对环境致癌物易感的基因或抑癌基因相对其他人群更容易失活。