肺癌的临床表现与癌肿的部位、大小，是否压迫、侵犯邻近器官以及有无转移等情况有密切关系。肺癌病例约95%呈现临床症状，但比较轻微，且不典型易被病人和临床医师所忽视。少数病例特别是周围型肺癌在早期可不呈现任何症状，仅在进行肺部Ｘ线检查时才被发现。晚期肺癌临床表现多种多样，易与其它疾病相混淆。
早期肺癌最常见的症状是癌肿在支气管粘膜下生长引起的刺激性咳嗽，大多为干咳或有少量白色泡沫痰，易被误认为伤风感冒。有吸烟习惯的病人又常有轻微咳嗽，常被忽视，直到咳嗽持续不愈，方才就医检查。另一个常见的早期呼吸道症状是血痰，通常为痰中带血点、血丝，偶或断续地少量咯血；大量咯血仅见于少数支气管腺瘤病例。癌肿长大造成较大的支气管不同程度的阻塞时，则可呈现胸闷、哮鸣、气促等症状。支气管阻塞并发肺部炎症或巨大癌肿中央部分坏死形成癌性空洞的病例则有发热、痰量增多和粘液脓性痰等症状。轻度胸痛在早期肺癌病例中也相当多见，大多数呈不规则的钝痛，由壁层胸膜和胸壁炎症所引起；持续而剧烈的胸痛则往往提示癌肿已直接蔓延侵入胸膜和胸壁组织，癌病已进入晚期。肺癌从肺部侵及胸内其他组织器官者，可出现下列症状：

(1)压迫或侵犯膈神经引起同侧膈肌麻痹，膈肌位置升高，运动消失或出现反常运动，即吸气时膈肌上升，呼气时下降。
(2)压迫或侵犯喉返神经，引起声带麻痹，声音嘶哑。
(3)压迫或侵及上腔静脉，产生上腔静脉综合征，呈现面部、颈部、上肢和上胸部静脉怒张，皮下组织水肿，上肢静脉压升高。
(4)癌肿侵入胸膜可引致胸膜腔积液，往往为血性。从胸水沉淀中可能找到癌细胞。大量积液可引致气急和纵隔移位。
(5)癌肿侵犯心包，可引起心包积液，积液量多者可呈现心包压塞症状。
(6)癌肿或纵隔淋巴结转移可压迫食管引起吞咽困难。
(7)上叶尖部肺癌，常压迫或侵犯位于胸廓上口的器官组织，如第１肋骨，上胸椎，锁骨下动、静脉，臂丛神经、颈交感神经节等，产生肩、背持续加重的剧烈疼痛，并扩展到上臂和前臂的内测。上肢静脉怒张水肿，上肢感觉异常，运动功能障碍，手部肌肉萎缩，同侧上眼睑下垂，瞳孔缩小，眼球内陷，面部无汗等颈交感神经综合征。

(8)晚期肺癌病例，由于原发和转移病灶引起的疼痛和炎症感染，引致食欲减退、呼吸短促、精神不振、体质消耗等，可呈现消瘦和恶病质。

一部分肺癌病例常见的是未分化小细胞癌和腺癌，临床上首先出现由远处转移病灶引起的症状。肺癌发生脑、脊髓转移可出现头痛、呕吐、眩晕、抽搐、神智失常、嗜睡、失明、语言功能障碍、偏瘫等中枢神经系统症状。癌肿转移到骨骼常引致局部剧烈疼痛和压痛，并可发生病理性骨折。肝脏广泛转移者可呈现食欲减退、上腹胀痛、肝肿大、腹水和黄疸。有的病例因颈部淋巴结转移，呈现肿块或转移性皮下结节才就医检查发现肺癌。

肾上腺转移可呈现Addison病，血浆皮质醇减少或消失，临床上呈现乏力易倦，食欲减退、恶心呕吐、腹泻、皮肤色素增加、腋毛脱落、低血压等症状。少数肺癌病例由于癌肿产生的内分泌物质及其它尚未了解的原因，可在临床上呈现多种非转移性的全身症状，亦称为副癌综合征。这些症状有时在胸部Ｘ线检查发现异常之前即已出现，经外科治疗切除肺癌后可以消失。内分泌和代谢异常引起的非转移性全身症状，多见于未分化小细胞癌和支气管类癌病例，由于癌肿产生的内分泌物质所引致，切除癌肿后这些症状多可消失或缓解。分泌异位促肾上腺皮质样激素的肺部癌肿，常为未分化小细胞癌，可引起Cushing综合征。血浆促肾上腺皮质激素和尿17-羟皮质类固醇增高，抗利尿激素分泌过多，可引致血钠增高、血氯降低，临床上出现体内水分增多、食欲不振、恶心、呕吐和乏力、意识障碍、昏迷等症状。

未分化小细胞癌和支气管类癌的神经分泌颗粒能分泌５-羟色胺、儿茶酚胺、羟色氨酸、缓激肽等血管活性物质，引起面部阵发性皮肤潮红或水肿、肠蠕动增强、腹泻、恶心、呕吐、哮鸣、皮肤瘙痒、感觉异常、心率加速、血压降低等症状。少数鳞状上皮细胞癌可分泌异位甲状旁腺样激素引起甲状旁腺机能亢进、血钙升高、血磷酸盐升高、尿钙增多。临床上呈现乏力、易倦、食欲减退、恶心、呕吐、烦渴、多尿、体重减轻、嗜睡、精神紊乱等症状。未分化大细胞癌可分泌异位促性腺激素，引致男性病人乳腺女性化，常伴有肺原性肥大性骨关节痛和杵状指（趾）。鳞状上皮细胞癌可分泌异位类似胰岛素样物质，产生低血糖。

肺源性肥大性骨关节病：肺癌病人呈现肥大性骨关节病者可达10%左右，临床表现为杵状指（趾）、大关节肿痛。Ｘ线检查可显示骨衣增生增厚。骨关节临床表现一般出现较早，有时是促使病人就医的第一个症状。较常见于鳞状上皮细胞癌、腺癌或大细胞癌，而未分化小细胞癌则较少见。发病原因尚不了解，可能与内分泌和神经调节机制失常有关。

神经肌肉病变症状：神经肌肉症状在各种副癌综合征中最为常见，可高达15%。其中约有半数病例为小细胞未分化癌，发病原因尚不明确。临床表现有精神失常、神志抑郁或痴呆。小脑退化变性者则呈现共济失调，步履困难。感觉神经受累则出现周围神经感觉异常、腱反射消失、失聪。运动神经受累则呈现肢体近端肌群无力，进行性肌炎和肌肉萎缩等。这些临床表现常在肺癌的早期就出现，有时在肺癌得到明确诊断之前1年即已呈现。

其它表现：肺癌病例可呈现黑色棘皮症、硬皮症及其它皮肤病变。心血管系统可呈现迁移性血栓静脉炎、非细菌性心内膜炎和动脉栓塞。肺癌病例也常呈现贫血、白细胞增多、血小板减少性紫癜及红细胞增多等。