通过筛查发现的肺癌
根据美国癌症协会国际指引的筛查计划，对阳性病例（可疑结节）的评估通过一支由放射科医师、胸外科医师和肺病学家的组成的多学科专家团队开展。
患者被诊断出具有肺癌性质的可疑肺结节，可致电胸外科进行CT结果的首次沟通，并在门诊讨论可接受的诊断和国家卫生系统的标准治疗手术方案，进行分期和心脏-呼吸功能评估。
在没有术前诊断的情况下，肺结节在全麻条件下通过微创视像辅助技术和显微镜术中检查和清除，获得组织学诊断。如患有肺癌，则进行标准肺叶切除术或保守肺切除术（部份切除），通过机器人微创技术切除淋巴结或通过侧胸切口进胸手术保留肌肉。在心脏-呼吸功能不足的情况下，在结节部位和体积允许时进行保守非典型切除术
微创手术（机器人协助中心提供的机器人技术）可以为大部分早期癌症患者进行保守手术。
肺癌的手术治疗
手术治疗是已发生转移的非小细胞肺癌患者在疾病初期的治疗选择。
总的来说，在I和II期癌症初期，完全切除肿瘤是可能的。精确的外科和病理学分期要求切除转移淋巴结（连同切除连带位于两肺间纵隔的一系列淋巴结的肺叶）。患者在接受根治性手术前必须接受肺功能测试（肺活量测定，血液气体分析，肺闪烁扫描法）和心脏及麻醉学评估，目的是排除不能耐受介入手术的病例。
对于IIIA期肺癌，纵隔淋巴结（N2）存在转移是进行初步手术的禁忌症，尽管技术上是可行的。国际标准建议对这些病例进行单纯化疗或对其他一些病例在新辅助疗法手术前进行化放疗。
IIIB-IV期肺癌被认为是不可进行手术的。
通常进行的手术类型：
“袖式切除术”是指主支气管的一个分段切除术，伴有气管-支气管连续性重建。对于一些不适合进行肺叶切除术的心肺病患者和和小型周边病变(T1, N0)患者，可进行非典型分段切除术（“楔形切除术”）。介入选择是以伴有纵隔淋巴结切除的肺叶切除术。
近年，这些介入的术后死亡率急剧下降，分别为肺部切除术6%，肺叶切除术3%，和小型切除术1%。
对I-II-IIIA期患者进行术后辅助化疗来减少复发机会是没有意义的。应对没有患其他疾病、肺功能良好、术后没有并发症的非年长患者进行化疗。
放疗可用于根治性治疗或姑息治疗。接受根治性治疗的患者患有（I期或II期的）局部非小细胞肺癌NSCLC，因有伴随疾病不适合进行手术。对因医学原因不能手术的早期患者（有伴随疾病）使用立体定向放疗（或放射手术）的方法正在研究中，已显示比传统疗法提供更好的疗效。III B期放疗应与化疗合并使用。其他以根治为目的的放疗适应症是以仅进行手术后的胸内复发为代表。
姑息放疗针对原发肿瘤（咯血、胸痛、肺尖肿瘤综合症、纵隔综合症）或转移（骨转移痛、颅内局灶）引发的症状控制，从而改善生活质量。
小细胞肺癌的外科手术
小细胞肺癌（SCLC）被认为是一种已诊断处于限定分期的系统疾病(有扩散或浸润的潜在性)。因此，手术治疗（局部治疗）不是治疗的选择，也需要有技术上的可操作性。
由于细胞复制指数高，小细胞肺癌是化学敏感的肿瘤，化疗对此能起到主要作用，该作用随着时间推移越发巩固。小细胞肺癌（SCLC）也有高度的放疗敏感性。放疗适用于治疗部分形式的肿瘤，以根治为目的，与化疗结合治疗。脑部或PCI（预防转移形成）的预防性放疗适用于在化放疗后高度可能在脑部出现病灶的SCLC（局限和非局限小细胞肺癌）患者。
肺癌的保守手术
IEO已设计和协调一项随机多中心试验，目的是证实清除淋巴结的肺叶切除术与不清除淋巴结的分段切除术（清除一个肺叶分段）具有同等作用。分段切除术通过胸腔镜或机器人手术进行，针对的是患有小型肿瘤的病例（1期，体积小于2厘米，经PET和CT显示淋巴结没有受到侵犯）。
目标是显示两类型治疗的康复机会是相等的，同时单分段切除的病例有更高的生活质量。
机器人是保守手术的理想工具，因为其加强了外科医师的能力并对术中感官（视力和活动范围）进行了放大。多中心研究旨在从生活质量、死亡率和术后疼痛方面与机器人胸外科手术和标准胸外科手术对比。研究将于IEO胸外科和一些在美国拥有杰出的机器人辅助手术技术的医疗中心之间开展。