Czynnikiem będącym przyczyną większości zachorowań na nowotwór złośliwy płuca jest palenie papierosów. Jednak nowotwory płuca diagnozowane są również u osób, które nigdy nie paliły. Doktor Michael Thun, vice-prezydent American Cancer Society jako główne przyczyny występowania nowotworów płuca, poza paleniem papierosów, wymienia bierne palenie, ekspozycję na radon, kancerogeny w miejscu pracy oraz zanieczyszczenie środowiska.
Każdego roku w USA 3 400 osób umiera na nowotwór płuca z powodu biernego palenia a kolejne 20 000 zgonów u osób niepalących związanych jest z ekspozycją na radon. Jest to gaz, który może się koncentrować w budynkach wznoszonych na ziemie bogatej w uran. Ryzyko zachorowania u osób mieszkających przez wiele lat w takich budynkach jest wyższe.
Kolejnym elementem zwiększającym ryzyko zachorowania na nowotwór płuca jest ekspozycja w miejscu pracy na azbest oraz wyziewy ze silników dieslowych. Również zanieczyszczenie środowiska zwiększa zagrożenie nowotworami płuca.