肺癌的診斷必須依據臨牀表現和各種影像學結果進行綜合分析，但最後的確診必須取得細胞學或病理組織學的證據。任何沒有細胞學或病理組織學的證據，都不能視爲最後的診斷。 臨牀分期是定義癌症擴散程度的方法。腫瘤的分期非常重要，這是因爲你的恢復和治療都取決於你的癌症的分期。
肺癌的治療和預後在很大程度上取決於肺癌的分期和細胞類型。肺癌的診斷中所涉及的CT、MRI、骨掃描、骨髓活檢、縱隔鏡和血液學檢查等可用於肺癌的分期。在開始肺癌治療之前，請務必弄清楚您是屬於於哪一期的肺癌。
在肺癌診斷的第三步，通過病理學檢查我們可以明確肺癌的組織類型。目前將肺癌分爲非小細胞肺癌和小細胞肺癌，非小細胞肺癌又包括鱗癌、腺癌、大細胞癌和鱗腺癌(或腺鱗癌)幾種。國內學者發現，腺癌所佔的比例在近30年有增高的趨勢。非小細胞肺癌佔所有肺癌病例的80%-85%，小細胞肺癌佔15%-20%。
小細胞肺癌和非小細胞肺癌的分期體系是不一樣。 非小細胞肺癌的分期
最常用於描述非小細胞肺癌（NSCLC）生長和擴散的是TNM分期系統。在TNM分期中，T代表腫瘤（其大小以及在肺內和臨近器官的擴散程度），N代表淋巴結擴散，M表示轉移（擴散到遠處器官）。
非小細胞肺癌T分期：T分級根據肺癌的大小，在肺內的擴散和位置，擴散到臨近組織的程度。
Tis：癌症只限於氣道通路的內層細胞。沒有擴散到其它的肺組織，這期肺癌通常也叫做原位癌。
T1：腫瘤小於3cm，沒有擴散到髒層胸膜（包裹着肺的膜），並且沒有影響到主要支氣管。
T2：癌症具有以下一個或者多個特徵：
》大於3cm
》累及主要支氣管，但距離隆突（氣管分成左右主要支氣管的地方）超過2cm。
》已經擴散到髒層胸膜
》 癌症部分阻塞了氣道，但沒有造成全肺萎陷或者肺炎
》T3：癌症具有以下一個或者多個特徵：
》 擴散到胸壁、膈肌（將胸部和腹部分開的呼吸肌），縱隔胸膜（包裹着雙肺之間空隙的膜），或者壁層心包（包裹心臟的膜）。
》 累及一側主支氣管，距隆突（氣管分成左右主支氣管的地方）少於2cm但不包含隆突。
》 已經長入氣道足以造成全肺萎陷或者全肺炎。
》 T4：癌症具有以下一個或者多個特徵：
》 擴散到縱隔（胸骨後心髒前面的間隙）、心臟、氣管、食管（連接喉和胃的管道），脊柱、或者隆突（氣管分成左右主支氣管的地方）。
》 同一個肺葉裏有兩個或者兩個以上獨立的腫瘤結節
》有惡性胸水（在圍繞肺的液體裏含有癌症細胞）。
非小細胞肺癌的N分級：N分期取決於癌症侵犯了附近的哪些淋巴結。
》 N0：癌症沒有擴散到淋巴結
》 N1：癌症擴散的淋巴結僅限於肺內、肺門淋巴結（位於支氣管進入肺地方的周圍）。轉移的淋巴結僅限於患肺同側。
》 N2：癌症已經擴散到隆突淋巴結（氣管分成左右支氣管位置的周圍）或者縱隔淋巴結（胸骨後心髒前的空隙）。累及的淋巴結僅限於患肺同側。
》 N3：癌症已經擴散到同側或者對側鎖骨上淋巴結，和（或）擴散到患肺對側肺門或者縱隔淋巴結。
表1：非小細胞肺癌分組分期
綜合分期
T分期
N分期
M分期
0期
Tis（原位癌）
IA期
IB期
IIA期
IIB期
IIIA期
IIIB期
任何T
任何N
IV期
任何T
任何N
非小細胞肺癌的M分期：M分期取決於癌症是否轉移到遠處組織或者器官。
》 M0：沒有遠處擴散。
》 M1：癌症已經擴散到一個或者多個遠處部位。遠處部位包括其它肺葉、超出以上N分期裏所提及的淋巴結、其它器官或者組織，比如肝、骨或者腦。
非小細胞肺癌的分期編組：一旦T、N和M分期明確了，這些信息結合後（分期編組）就能明確綜合分期0、I、II、III或者IV期（見表1）。分期比較低的病人生存前景比較良好。
小細胞肺癌的分期：
雖然小細胞肺癌可以像非小細胞肺癌一樣分期，但絕大多數的醫師醫生髮現更簡單的2期系統在治療選項上更好。這個系統將小細胞肺癌分爲“侷限期”和“廣泛期”（也稱擴散期）。
》 侷限期指癌症僅限於一側肺且淋巴結僅位於同一側胸部。
》 如果癌症擴散到另一側肺，或者對側胸部的淋巴結，或者遠處器官，或者有惡性胸水包繞肺，則叫做廣泛期。