Lungnakrabbamein eru oftast 3 – 6 cm í þvermál þegar þau greinast, en geta verið aðeins nokkrir millimetrar að stærð ef þau finnast fyrir tilviljun, t.d. á tölvusneiðmyndum. Krabbameinið á uppruna í frumum sem klæða innra yfirborð lungans, svokölluðum þekjufrumum, en þær sjá um varnir og endurnýjun öndunarþekjunnar. Talið er að lungnakrabbamein myndist á löngum tíma vegna áhrifa krabbameinsvaldandi efna sem berast til þekjufrumnanna með innöndunarlofti. Ef áreiti krabbameinsvaldandi efna er viðvarandi getur erfðaefni (DNA) þekjufrumnanna skemmst og þær farið að skipta sér hraðar.
Lungnakrabbamein skiptist í fjórar tegundir eftir vefjagerð. Á Íslandi eru kirtilmyndandi krabbamein algengust og því næst flöguþekjukrabbamein. Mun sjaldgæfari (< 5% tilfella) en með betri horfur eru svokölluð krabbalíki (e. carcinoid) og bronchioloalveolar lungnakrabbamein. Smáfrumukrabbamein eru um 15% lungnakrabbameina. Þau skera sig töluvert frá hinum tegundunum, enda oftast útbreidd við greiningu og meðferð þeirra því frábrugðin.