肺癌的病因和发病机制尚未明确，但通常认为下列因素有关。

1.吸烟，是肺癌死亡率进行性增加的首要原因，被动吸烟和环境吸烟也是肺癌的原因之一。1 支烟的致癌危险性相当于 1~4mrad 的放射性，每天吸 30 支烟，最大相当于 120mrad（约 1.2 毫西弗）的放射性剂量(一次 x 光片辐射剂量约 0.02-0.07 毫西弗)，每年相当于拍三四百张 x 光片辐射剂量。

2.职业致癌因子。已被确认的致人类肺癌的职业因素包括石棉，砷，铬，镍，铍，煤焦油，芥子气，三氯甲醚，氯甲甲醚，烟草的加热产物等。

3.空气污染。包括室内小环境和室外大环境污染。室内被动吸烟，燃烧煤烟燃料和烹调过程中产生的油烟雾均是致癌物​。

4.大剂量电离辐射。比如原子弹释放，​部分 x 线诊断的电离辐射。

5.饮食与营养。较少使用β胡萝卜素的蔬菜和水果，肺癌发生的危险性升高​。

6.其他的诱发因素。比如肺结核的患者，肺癌的危险性明显升高。病毒感染，真菌黄曲霉的感染​对肺癌的发生可能也起一定作用。

7.遗传和基因改变。肺癌可能是一种外因通过内因发病的疾病。​既往罹患恶性肿瘤或有肺癌家族史者可能为高发人群。