肺部腫瘤引起的疼痛往往不是由于腫瘤本身引起，因為肺部是呼吸器官，并沒有被覆對于疼痛敏感的神經，疼痛往往是由于胸膜受腫瘤侵犯或者胸骨受腫瘤侵犯所致。 在左右兩肺上都被覆著一層薄薄的膜，稱為胸膜。正常情況下，胸膜可以自由活動。如果罹患腫瘤，并且侵犯到這層膜，胸膜被粘住即胸膜粘連，會引起疼痛癥狀，而且疼痛是持續存在，不能緩解，甚至逐漸加重。肺癌患者多伴有咳嗽癥狀，咳嗽時肺需要進行收縮，這種物理變化會牽扯到被粘連住的胸膜，疼痛就會進一步加重。 如果肺部腫瘤侵犯到局部胸骨，會引起胸骨椎體疼痛，患者表現為持續性的背部疼痛，而且逐漸加重，這一點做胸椎影像學CT或者核磁都能明確診斷。