无论是小细胞肺癌还是非小细胞肺癌，放疗是整个综合治疗的三驾马车中，必不可少的治疗方式之一。放疗按其临床作用，包括小细胞肺癌在内，可分为根治性放疗、姑息性放疗、辅助性放疗。尤其在小细胞肺癌里，手术发现的小细胞肺癌大部分是中晚期，早期的发现较少。在此种情况下，根治性治疗在小细胞肺癌里放疗较为重要。

有些局部侵犯较为严重的患者，手术无法进行，通过术前诱导放疗即可使病情降级，使患者再次获得手术治疗的机会。即使在后期，患者不能获得根治性治疗，姑息性治疗亦有助于患者改善临床症状，减轻疾病导致的一些痛苦，从而达到延长患者生存时间目的。