Embora a causa primária do câncer de pulmão e das mortes relacionadas seja o consumo de produtos de tabaco, a doença também pode ocorrer em indivíduos que nunca fumaram. Aproximadamente 15% de todos os casos de câncer de pulmão são encontrados em não fumantes.

A exposição passiva à fumaça do cigarro também aumenta significativamente o risco de câncer de pulmão. O uso de produtos de tabaco como cigarros, charutos, narguilés e cachimbos é o fator de risco crítico mais comprovado para o desenvolvimento do câncer de pulmão. Ao abster-se de produtos de tabaco, é possível reduzir o risco de câncer de pulmão em 50% em 10 anos.

Além do uso de tabaco, outros fatores importantes que contribuem para o câncer de pulmão incluem:
* Exposições ambientais: Exposição ao amianto, gás radônio e poluição do ar severa.
* Fatores genéticos: Histórico familiar de câncer de pulmão.
* Tratamentos médicos anteriores: Radioterapia aplicada à área pulmonar.
* Doenças pulmonares crônicas: Certas condições pulmonares crônicas, como tuberculose.
* Exposição química: Altos níveis de arsênico na água potável.

Nos últimos anos, um aumento nos casos de câncer de pulmão entre mulheres tem sido observado, coincidindo com um aumento do tabagismo entre elas. Para se proteger contra o câncer de pulmão, é de vital importância manter-se afastado de produtos de tabaco e de fatores ambientais nocivos.