Une autre particularité du cancer bronchique à petites cellules est l’absence d’indication du traitement chirurgical ainsi que sa grande sensibilité à la radiothérapie et chimiothérapie.

La prise en charge et le choix du traitement est définie par le stade de la maladie et c'est davantage les modalités de traitement plutôt que l'anatomie qui ont conduit à distinguer deux stades.

1. Le stade localisé définit une maladie qui peut être contenue dans un champ d'irradiation, soit une tumeur envahissant seulement un hémi-thorax, le médiastin et les adénopathies supra claviculaires ou la thérapeutique repose sur l’association chimio-radiothérapie.
2. Le stade disséminé comprend toutes les atteintes métastatiques, pulmonaires controlatérales, ganglionnaires et pleurales ; dans ce cas le traitement repose essentiellement sur la chimiothérapie qui vise typiquement à réduire le maximum de tumeur.