يافته‌هاى بالينى به محل و شدت بدخيمى تومور بستگى دارند. در ۵% تا ۱۰% بيماران وقتى که سرطانر يه براى اولين بار تشخيص داده مى‌شود، هيچ علامتى وجود ندارد. سرطان معمولاً در يک عکس راديوگرافى ساده از قفسه سينه يا به‌ندرت در سيتولوژى خلط کشف مى‌شود.
اين علائم ممکن است برونشى - ريوى بوده از آزردگى يا انسداد يک برونش ناشى شوند و عبارتند از: سرفه، هموپتيزي، خس‌خس و پنوموني. علائم داخل توراکس ممکن است خارج ريوى باشد و از گسترش تومور به خارج از حدود ريه ناشى شوند. اين بيماران ممکن است دچار درد و افيوژن پلور ناشى از انتشار تومور، خشونت صدا ناشى از درگيرى عصب راجعهٔ حنجره، تورم گردن و صورت ناشى از انسداد وريد اجوف فوقاني، فلج ديافراگم ناشى از درگيرى عصب فرنيک، و يا افيوژن پريکارد ناشى از گسترش مستقيم تومور به پريکارد باشند. در صورتى‌که تومور در قلهٔ ريه يا شيار ريوى فوقانى قرار گرفته باشد، ممکن است به‌دليل درگيرى شبکهٔ برونکيال، گانگليون‌هاى سمپاتيک و درگيرى دنده‌ها و اجسام مهره‌اى باعث بروز سندرم پان‌کوست شود که علائم آن عبارتند از: درد، ضعف اندام فوقانى و سندرم هورنر (پتوز، ميوز، اگزوفتالمي، و کاهش تعريق در نيمهٔ درگير). کارسينوم سلول سنگفرشى شايع‌ترين علت سندرم پان‌کوست است.
علائم خارج توراکس
شايع‌ترين محل‌هاى متاستاز (به‌ترتيب کاهش شيوع) عبارتند از: کبد، غدد آدرنال، مغز، اسکلت و کليه. علائم غيرمتاستاتيک خارج از توراکس از تشرح مواد اندوکرين يا شبه‌اندوکرين از تومور ناشى مى‌شوند. اين سندرم‌هاى پارانئوپلاستيک به اين‌صورت طبقه‌بندى مى‌شوند: ۱. متابوليک (سندرم کوشينگ، ترشح بيش از حد هورمون آنتى‌ديورتيک، هيپرکلسمي، گنادوتروپين اکتوپيک)؛ ۲. عصبى - عضلانى (ميوپاتى کارسينوماتوز، نوروپاتى محيطي، دژنراسيون تحت حاد مخچه، سندرم مياستنيک ايتون - لامبرت، پلى‌ميوزيت، انسفالوميلوپاتي)؛ ۳. اسکلتى (کلابينگ، استئوآرتروپاتى ريوى هيپرتروفيک)؛ ۴. درماتولوژيک (آکانتوز نيگريکانس، اسکلرودرمي، درماتوميوزيت)؛ ۵. عروقى (ترومبوفلبيت مهاجر، اندوکارديت و روکوى غيرباکتريائي، ترومبوز شرياني)، ۶. هماتولوژيک (آنمي، پورپوراى فيبرينوليتيک، لکوسيتوز غيراختصاصي، پلى‌سيتمي). هيپرکلسمى ناشى از مادهٔ شبيه به هورمون پاراتيروئيد بيشتر از همه در کارسينوم سلول سنگفرشى ديده مى‌شود. ساير سندرم‌هاى پارانئوپلاستيک غالباً همراه با آدنوکارسينوم يا کارسينوم سلول کوچک ديده مى‌شوند.
علائم غيراختصاصى
علائم غيراختصاصى نظير کاهش وزن، بى‌اشتهائي، ضعف، سستى و بى‌حالى ممکن است بدون هيچ علامت ديگرى بروز کنند.
شک به سرطان ريه در اغلب موارد با ديدن يک عکس راديوگرافى غيرطبيعى از قفسه سينه در يک بيمار علامت‌دار و يا با انجام معاينهٔ فيزيکى روتين ايجاد مى‌شود. ناهنجارى‌هاى راديوگرافيک به دسته‌هاى نافي، پارانشيم ريوي، و داخل توراسيکِ خارج ريوى تقسيم مى‌شوند. يافته‌هاى راديوگرافيک غالباً مشخصهٔ نوع سلول تومورال هستند. حدود يک‌سوم از سرطان‌هاى سلول سنگفرشى به‌صورت يک تودهٔ محيطى ديده مى‌شوند، که دوسوم از اين توده‌ها قطر بيش از ۴ سانتى‌متر دارند. حفره‌سازى و پنومونيت انسدادى در اين نوع سرطان از انواع ديگر شايع‌تر است. آدنوکارسينوم‌ها و تومورهاى سلول بزرگ غالباً در محيط ريه بروز مى‌کنند و ميزان بروز ناهنجارى در ناف ريه‌ها در آنها کمتر از سرطان سلول سنگفرشى يا سلول کوچک ريه است. تومورهاى سلول کوچک در ابتدا به‌صورت توده‌هاى نافى بروز مى‌کنند. با اينکه راديوگرافى از قفسه سينه بهترين روش براى يافتن سرطان ريه است - و با اينکه بيمار بدون علامتى که سرطان ريه در وى با راديوگرافى روتين قفسه سينه کشف مى‌شود بهترين پيش‌آگهى را دارد - مطالعات متعدد بر روى غربالگرى سرطان ريه با راديوگرافى به‌منظور کشف زودرس بيماري، موفق به اثبات بهبود بقاء درازمدت با اين روش نشده‌اند.
در صورتى‌که بيمارى از ميان بيماران گروه پرخطر، راديوگرافى غيرطبيعى از قفسه سينه داشته باشد، اولين هدف اثبات تشخيص سرطان ريه است. برونکوسکوپى فيبر اپتيک قابل انعطاف با بيوپسى يا برس‌زدن - يا آسپيراسيون با سوزن ظريف با هدايت فلوروسکوپى يا CT - در بيش از ۹۰% از موارد مى‌تواند تشخيص را قطعى کند. ممکن است مدياستينوسکوپى براى بيوپسى از غدد نافى يا مدياستينوتومى براى بيوپسى از غدد آئورتوپولمونرى ضرورت داشته باشد.
