在醫學上，典型的肺癌很容易識別。但在有些病例上，肺癌容易與以下的疾病混淆。
1.肺結核
肺結核尤其是肺結核瘤球應與周圍型肺癌相鑑別。肺結核瘤球較多見於青年病人，病程較長，少見痰帶血，痰中發現結核菌。影像學上多呈圓形，見於上葉尖或後段，體積較小，不超過5cm直徑，邊界光滑，密度不勻可見鈣化。結核瘤球的周圍常有散在的結核病灶稱為衛星灶。周圍型肺癌多見於40歲以上病人，痰帶血較多見，痰中癌細胞陽性者達40%～50%。X線胸片腫瘤常呈分葉狀，邊緣不整齊，有小毛刺影及胸膜皺縮，生長較快。在一些慢性肺結核病例，可在肺結核基礎上發生肺癌，必須進一步做痰液細胞學和支氣管鏡檢查，必要時施行剖胸探查術。
2.肺部感染
肺部感染有時難與肺癌阻塞支氣管引起的阻塞性肺炎相鑑別。但如肺炎多次發作在同一部位，則應提高警惕，應高度懷疑有腫瘤堵塞所致，應取病人痰液做細胞學檢查和進行纖維光導文氣管統檢查，在有些病例，肺部炎症部分吸收，剩餘炎症被纖維組織包裹形成結節或炎性假瘤時，很難與周圍型肺癌鑑別，對可疑病例應施行剖胸探查術。
