肺癌的发生是多种因素共同作用的结果。目前研究表明，大约85%的肺癌与吸烟有关，每日吸烟20支以上，烟龄超过20年的人群，患肺癌的风险比不吸烟者高20倍。
一、吸烟因素
烟草中的有害物质： 烟草中含有超过70种致癌物质，如苯并芘、亚硝胺等。这些物质会损伤肺部细胞的DNA，导致细胞发生癌变。被动吸烟影响： 长期暴露在二手烟环境中的人，患肺癌的风险比常人也要高出20% - 30%。
二、环境因素
空气污染： 室外大气污染中的PM2.5等颗粒物、汽车尾气中的有害气体等，会沉积在肺部，引发炎症和细胞突变。室内空气污染，像厨房油烟（尤其是长期爆炒产生的油烟）、装修材料释放的甲醛等有害物质，也与肺癌发生相关。职业暴露： 长期接触石棉、砷、铬、镍等职业致癌物质的人群，例如石棉工人、矿区工人等，患肺癌的几率明显升高。
三、遗传因素
家族遗传倾向： 如果家族中有直系亲属患过肺癌，那么其他家庭成员患肺癌的风险会比无家族史的人高2 - 3倍。不过，遗传因素并不是直接导致肺癌，而是增加了个体对致癌因素的易感性。基因变异影响： 某些特定基因的突变，如p53基因等发生突变时，会使细胞的生长和分裂失去控制，从而引发肺癌。
四、肺部慢性疾病
慢性支气管炎与肺气肿： 患有慢性支气管炎长达20年以上的患者，肺癌的发病率比无慢性支气管炎者高10倍。肺气肿患者肺部的正常结构被破坏，也容易引发细胞的异常增生。肺结核病史： 曾经患过肺结核的人，在病情痊愈后，患肺癌的风险会比正常人高。这可能是因为肺结核引起的肺部组织修复过程中，细胞发生了异常改变。