Ung thư phổi là căn bệnh trong đó xuất hiện một khối u ác tính được mô tả qua sự tăng sinh tế bào không thể kiểm soát trong các mô phổi. Nếu người bệnh không được điều trị, sự tăng trưởng tế bào này có thể lan ra ngoài phổi đến các mô hoặc bộ phận khác của cơ thể, quá trình này gọi là di căn. Hầu hết các loại ung thư khởi nguồn từ trong phổi (ung thư phổi nguyên phát) là ung thư biểu mô,. Ung thư phổi được chia làm hai loại chính là ung thư phổi tế bào nhỏ (SCLC) và ung thư phổi không phải tế bào nhỏ (NSCLC). Triệu chứng phổ biến nhất của căn bệnh này là ho (bao gồm cả ho ra máu), sụt cân, khó thở, và đau ngực. Đa phần các ca ung thư phổi (85%) có nguyên nhân bắt nguồn từ việc hút thuốc lá trong một thời gian dài. Khoảng 10–15% trường hợp còn lại bệnh xảy ra ở những người chưa từng hút thuốc. Đối với những trường hợp này, nguyên nhân là do sự kết hợp của các nhân tố di truyền, việc tiếp xúc trực tiếp với khí radon, amiăng, hút thuốc thụ động, hay không khí ô nhiễm. Ung thư phổi có thể quan sát qua những tấm ảnh X quang ngực và chụp cắt lớp vi tính (CT). Cách thức chẩn đoán là làm sinh thiết và thường được thực hiện bằng nội soi phế quản hay theo chỉ dẫn của chụp cắt lớp. Phương pháp phòng bệnh là tránh các nhân tố nguy cơ như khói thuốc và không khí ô nhiễm. Việc điều trị và kết quả lâu dài phụ thuộc vào loại ung thư, giai đoạn bệnh (mức độ lây lan của khối u), và sức khỏe của người bệnh. Đa số trường hợp là không thể chữa khỏi. Các phương pháp chữa trị phổ biến gồm có phẫu thuật, hóa trị và xạ trị. Ung thư phổi không phải tế bào nhỏ đôi khi áp dụng phương pháp phẫu thuật, còn với ung thư phổi tế bào nhỏ thì hóa trị và xạ trị thường đạt hiệu quả tốt hơn. Tính trên phạm vi toàn thế giới trong năm 2012, số ca mắc ung thư phổi là 1,8 triệu, trong đó 1,6 triệu người đã tử vong. Điều này làm cho ung thư phổi là loại ung thư khiến số nam giới tử vong là cao nhất và số nữ giới tử vong là cao thứ nhì sau ung thư vú. Độ tuổi chẩn đoán thường gặp nhất là 70. Tại Mỹ, 17,4% số bệnh nhân sống sót sau năm năm kể từ thời điểm xác định mắc bệnh, còn đối với những nước đang phát triển kết quả về mặt trung bình là kém hơn.