Sin tratamiento, el carcinoma de pulmón de células pequeñas tiene el curso clínico más agresivo de todos los tipos de tumor pulmonar, con una supervivencia media desde el diagnóstico de sólo 2 a 4 meses. Comparado con otros tipos de células de cáncer de pulmón, el carcinoma de células pequeñas tiene mayor tendencia a estar ampliamente diseminado cuando se diagnostica, peroes mucho más sensible a la quimioterapia y la irradiación.