肺癌的肿瘤标志物有神经特异性烯醇酶、细胞角蛋白19片段抗原、鳞状细胞癌抗原、胃泌素释放肽前体、癌胚抗原。鳞状细胞癌抗原对于鳞状细胞癌比较敏感，如果血清中的鳞状细胞癌抗原升高，提示可能有肺鳞癌。细胞角蛋白19片段抗原对于非小细胞肺癌阳性检出率比较高，可以达到70%-85%，细胞角蛋白19片段抗原水平越高，可能分期越晚。神经特异性烯醇酶可以协助诊断小细胞肺癌。