La terapia del carcinoma polmonare a grandi cellule negli stadi precoci (1° e 2°, controversie sul 3°) è primariamente chirurgica. Qualora la resezione non sia stata possibile o vi sia coinvolgimento grave di strutture del mediastino e del collo (plesso brachiale), la radioterapia è la terapia di scelta. La polichemioterapia con combinazioni contenenti cis-platino trova impiego soprattutto negli stadi avanzati.