肺癌是非常容易发生转移的恶性肿瘤之一，目前为止，临床上用伽玛刀治疗肺癌的技术已经非常成熟，一般来说，原发性肺癌、肺转移癌（如肝癌肺转移）都是适合体部伽玛刀治疗的对象。
而对于一些较大或病灶数较多的肺癌肿瘤病灶，在病人一般情况允许、预计其他治疗困难或者难以获得满意疗效的病人，可以尝试人为分割治疗体积，分阶段实施治疗。
伽玛刀治疗肺癌原发病灶或肺转移性病灶的指征为：
有肿瘤或纵膈淋巴腺压迫如气道压迫而造成的肺不张、上腔静脉梗阻；
1、对化疗不敏感或者对药物过敏、拒绝化疗的病人；
2、一般情况尚属良好，生活基本可以自理；
3、病灶局限，单发或者少于3个的孤立病灶，最大径一般要求小于6厘米；
4、病人有外科禁忌证如呼吸储备功能低；
5、病人不能耐受常规外照射；
6、手术残余病灶或者术后复发病灶。
临床病例证实：体部伽玛刀最好适应证是早期、但有外科禁忌证的周围型非小细胞肺癌，研究证明单纯体部伽玛刀对该类病人可以获得非常高的完全缓解率，对中晚期肺癌病人的局部病灶也有非常高的有效率。