持续而剧烈的胸痛则往往提示癌肿已直接蔓延侵入胸膜和胸壁组织，癌病已进入晚期。肺癌从肺部侵及胸内其他组织器官，可出现下列症状：
1、压迫或侵犯膈神经引起同侧膈肌麻痹，膈肌位置升高，运动消失或出现反常运动，即吸气时膈肌上升，呼气时下降。
2、压迫或侵犯喉返神经，引起声带麻痹，声音嘶哑。
3、压迫或侵及上腔静脉，产生上腔静脉综合征，呈现面部、颈部、上肢和上胸部静脉怒张，皮下组织水肿，上肢静脉压升高。
4、癌肿侵入胸膜可引致胸膜腔积液，往往为血性。从胸水沉淀中可能找到癌细胞。大量积液可引致气急和纵隔移位。
5、癌肿侵犯心包，可引起心包积液，积液量多者可呈现心包压塞症状。
6、癌肿或纵隔淋巴结转移可压迫食管引起吞咽困难。
7、上叶尖部肺癌亦称肺上沟癌肿或Pancoast肿癌，生长在此处的肿瘤压迫或侵犯位于胸廓上口的器官组织，如第1肋骨，上胸椎，锁骨下动、静脉，臂丛神经、颈交感神经节等，产生肩、背持续加重的剧烈疼痛，并扩展到上臂和前臂的尺侧。上肢静脉怒张水肿，上肢感觉异常，运动功能障碍，手部肌肉萎缩，同侧上眼睑下垂，瞳孔缩小，眼球内陷，面部无汗等颈交感神经综合征。
8、晚期肺癌病例，由于原发和转移病灶引起的疼痛和炎症感染，引致食欲减退、呼吸短促、精神不振、体质消耗等，可呈现消瘦和恶病质。
