Рак легких развивается чаще из железистого эпителия бронхов; при этом он имеет гистологическое строение аденокарциномы.
Излюбленной локализацией являются главные бронхи вблизи бифуркации, справа; карцинома оказывается расположенной вблизи ворот легкого — гилюсная карцинома.
Гилюсная карцинома является наиболее частой формой. При этом в редких случаях опухоль расположена только внутри бронха. Такой эндобронхиальный рак может иметь вид полипа и вызвать значительное сужение бронха или даже полную закупорку его; следствием закупорки явится ателектаз легкого. Чаще опухоль кольцеобразно инфильтрирует стенку бронха, придавая ей белесоватый вид; вскоре она прорастает бронхиальную стенку, распространяясь в дальнейшем по легочной ткани. В легком опухоль распространяется по лимфатическим путям, вызывая карциноматозный лимфангоит (белесоватые тяжи). При гилюсных карциномах большую роль играет стенозирование бронха. Стенозирование бронха благоприятствует развитию воспалительных изменений в нижележащих бронхах, развитию перибронхитов, бронхоэктазов и очаговых пневмоний. Опухоль приводит часто к разрушению сосудов и кровотечениям; при этом разъедание крупного сосуда может дать смертельное кровотечение. В окружающей опухоль легочной ткани могут развиться абсцессы, гангрена легкого, чему способствуют не только пневмонические очаги, но и прорастание или сдавление опухолью кровеносных сосудов. Распаду может подвергнуться и самая карцинома (это чаще бывает при инфильтративной форме легочного рака).

Инфильтративная форма легочного рака может занимать целую долю легкого. На разрезе она по внешнему виду напоминает творожистую пневмонию. Полагали, что инфильтративная форма в отличие от гилюсной исходит из альвеолярного эпителия, но такой генез бывает лишь в отдельных случаях, в большинстве же случаев и при инфильтративной карциноме удается доказать, что исходным пунктом является какой-либо мелкий бронх.

Надо упомянуть, наконец, о третьей, редко встречающейся форме, когда легочная карцинома имеет вид солитарной округлой опухоли, расположенной обычно в центре легочной доли.

При легочном раке почти всегда отмечаются изменения плевры. Это может быть обычный плеврит, сухой или экссудативный (серозный, гнойный), связанный с вышеупомянутыми воспалительными процессами в легочной ткани (пневмониями, абсцессами). Развитие гнойного плеврита может быть обусловлено и распадом самой опухоли, точнее – вторичным нагноением распадающейся опухоли, но плевра может быть поражена и карциноматозным процессом в результате распространения на нее карциноматозного лимфангоита или развития в области плевры раковых метастазов. Карциноматозный плеврит сопровождается часто плевральным экссудатом серозного или геморрагического характера.

Большое значение имеет метастазирование легочного рака. Нужно отметить прежде всего метастазы в лимфатические железы: бронхиальные, трахеобронхиальные (у бифуркации) и медиастинальные. Нередко отмечаются метастазы в надключичные и подмышечные железы. Излюбленной локализацией метастазов является, далее, головной мозг (особенно лобные доли), печень, позвоночник, ребра и надпочечники. Наконец, отмечаются нередко метастазы как в пораженном легком, так и во втором легком, а также на плевре, причем легочные метастазы имеют иногда характер диффузных карциноматозных лимфангоитов.