Akıllı ilaçlar ve akıllı molekül tedavileri, özellikle küçük hücreli dışı akciğer kanserinde, patolojik incelemeler sonucunda uygun hastalara uygulanan ağızdan alınan hap tedavisini ifade eder. Bu tedavi küçük hücreli ve yassı hücreli akciğer kanserleri için uygun değildir. Dünya genelindeki tedavi kılavuzlarında, ileri evre küçük hücreli dışı akciğer kanseri hastalarında, patoloji raporları uygun olduğu takdirde, akıllı tedaviler ilk basamak tedavi olarak önerilmektedir. Bu tedaviler için EGFR mutasyon testi ve ALK füzyon testi gibi ileri patolojik incelemeler yapılmaktadır. Bu testlerin sigara içmeyen bireylerde pozitif çıkma olasılığı daha yüksek olmakla birlikte, sigara içenlerde bile yaklaşık %20 oranında bir testin pozitif olma ihtimali bulunmaktadır. Bu durum, her beş hastadan birinin bu tedavilerden fayda görebileceği anlamına gelir ki bu oran göz ardı edilmemelidir.