肺癌无法手术切除并不意味着没有其它可选治疗。除手术之外，目前还有多种治疗方法能够控制肺癌并缓解症状。具体疗法的选择依据肺癌类型和扩散部位而确定。
化疗
化疗应用药物来阻止癌细胞生长分裂。小细胞和非小细胞肺癌的治疗中都有可能采用化疗。肺癌化疗方案通常由两种或以上的药物组成，静脉输液为主要方式，但也有少部分化疗药物为口服。化疗药物应用之后会休息一段时间，然后再重新用药。这就是所谓的一个“疗程”。肺癌化疗每疗程通常为3至4周。
放疗
放疗通过高能射线来杀灭癌细胞。如果肺癌已经转移到脑部或骨骼，那么放疗是非常有效的局部治疗手段。如果肺癌阻塞气管，放疗也能够缩小肿瘤使气道重新通畅。放疗通常每周治疗5天，持续6至7周的时间。目前已有诸多新型放疗手段能够显著减少正常组织的损伤。
靶向治疗
靶向治疗通过特异性阻断肺癌细胞生长所需的蛋白或其它物质来发挥作用。靶向治疗的副作用远小于化疗，而且口服用药更为方便。通过组织或血液的基因检测，能够判断哪种靶向药物最适合于患者，从而选择最有效的靶向药。
免疫治疗
免疫治疗并不是用药物直接杀死肺癌细胞，而是帮助机体的免疫系统来更好识别并消灭肺癌细胞。肺癌免疫治疗一般指PD-1/PD-L1抑制剂。这类药物能够与肺癌细胞表面的特定成分相结合，从而揭开肺癌细胞的伪装，让机体的免疫系统得以识别并杀灭癌细胞。免疫治疗不需要基因检测。
姑息治疗
姑息治疗能够缓解肺癌症状，减轻患者痛苦。姑息治疗虽然无法阻止肺癌进展，但能够让患者感觉好点。姑息治疗包括胸腔或心包积液引流，肿瘤阻塞所致气道狭窄的介入治疗，药物镇痛镇咳止吐，以及吸氧对症处理等。
