흡연은 페암의 가장 큰 원인으로 담배를 피우는 양이 많을수록, 일찍 흡연을 시작할수록, 흡연기간이 길수록 폐암발생률이 증가합니다.
 

 간접 흡연은 비흡연자가 흡연자와 같이 생활하면서 담배 연기를 흡입하는 경우로 직접 흡연과 마찬가지로 폐암을 일으킬 수 있습니다. 간접 흡연자가 들이마시게 되는 담배의 연기는 타고 있는 담배의 끝에서 나오는 부류연과 흡연자가 흡인한 후 내뿜는 주류연으로 나눌 수 있습니다. 발암물질은 다배 끝에서 나오는 부류연에 더 짙은 농도로 존재하는데, 간접흡연자는 대체로 부류연에 많이 노출되는 것으로 알려졌습니다.

 석면으로 인한 폐암은 작업적 노출로 인해 생기는 것으로 석면에 노출된 후 10~35년 정도의 잠복기를 거쳐 폐암이 발병하는 것으로 알려져 있습니다. 흡연자가 석면에 노출되면 폐암의 위험이 훨씬 퐆아지기도 합니다. 석면 이외에도 비소, 크롬, 니켈, 염화비닐 등과 같은 위험물질에 직업적으로 노출되면 폐암의 위험이 증가할 수 있습니다.

 모든 종류의 방사성 동위원소는 발암원인이 될 수 있습니다. 우라늄은 폐암 중에서 소세포폐암의 발생과 밀접한 연관을 보이는데, 담배와 함게 노출 될 경우 폐암 발생률을 더 높입니다. 두번째 원인으로 추정되는 라돈의 경우 지표면을 통하여 건물내부로 들어가며, 환기시키지 않을 경우 농도가 높아져 암을 일으키게 됩니다. 엑스선 검사(X-ray)나 전산화단층촬영(CT)등의 방사선학적 검사에 쓰이는 방사선량은 극히 미비하므로 폐암의 발생원인이 되지 않습니다.

 공기 중의 발암 물질에는 벤조피린, 방사선물질, 비산화물질, 크롬 및 니켈 혼합물, 비연소성 지방족 탄화수소 등이 있으며, 이들 물질은 도시의 공기속에 포함되어 폐암을 발생시키는 위험 요인으로 작용합니다. 특히 환경 오염 물질이 담배와 함께 노출 시 폐암 발생률을 더욱 증가시키는 것으로 알려져 있습니다.

  만성 폐쇄성 폐질환, 결핵, 규폐증 등과 같은 폐질환도 폐암 발병의 원인이 됩니다.

 폐암은 직접적으로 유전되는 질환은 아니지만, 가족 중에 폐암환자가 있는 경우 폐암 발병의 위험은 2~3배 정도 높은 것으로 보고되고 있습니다. 또한 일부 환자에서는 폐암 관련 유전자의 존재에 의해 폐암이 유전되는 경우도 있습니다.