Não existem actualmente marcadores biológicos específicos utilizados no diagnóstico clínico do cancro do pulmão.
Marcadores tumorais que podem informar o diagnóstico e diagnóstico diferencial do cancro do pulmão: precursor do peptídeo libertador de gastrinas (Pro-GRP): pode ser o marcador de escolha para o diagnóstico e diagnóstico diferencial do cancro do pulmão de pequenas células;
Enolase neuroespecífica (NSE): para o diagnóstico de cancro do pulmão de pequenas células e monitorização da resposta ao tratamento e recidiva;
Antigénio Carcinoembriónico (CEA): o exame do CEA no soro é utilizado principalmente para determinar a recorrência e o prognóstico do adenocarcinoma pulmonar e para observar a eficácia durante o tratamento do cancro do pulmão;
Fragmento de citoqueratina 19 (CYFRA21-1): uma referência para o diagnóstico, efeito pós-tratamento e recidiva do cancro do pulmão escamoso;
Antigénio do carcinoma de células escamosas (SCC): valioso para a monitorização da eficácia e prognóstico do cancro do pulmão escamoso. Se forem encontrados aumentos progressivos destes marcadores tumorais durante o acompanhamento, é necessário estar alerta para cancro do pulmão precoce, recidiva pós-operatória e mau resultado do tratamento. O teste específico do marcador tumoral sérico ajuda a melhorar o diagnóstico diferencial do tipo histológico e proporciona uma observação quantificável para o diagnóstico, recorrência, prognóstico e monitorização dos resultados do tumor;