Quizás la razón más importante para distinguir el cáncer de células pequeñas (CPCP) de otros tipos es que se comporta diferentemente a los otros tipos de cáncer pulmonar. El CPCP crece muy rápidamente y es muy agresivo. Poco después que la célula original se convierte en cáncer, rápidamente se multiplica para formar un tumor. Estas células se esparcen rápidamente hasta lugares distantes en el cuerpo en un proceso llamado metástasis.
A pesar del rápido y agresivo crecimiento del cáncer pulmonar de células pequeñas, es muy sensible a la quimioterapia y los tratamientos de radiación. De hecho, rara vez se practica cirugía para este tipo de cáncer. Esto no necesariamente significa que el cáncer pulmonar de células pequeñas tenga un buen pronóstico, especialmente ya que la enfermedad a menudo está muy extendida al momento del diagnóstico. Sin embargo, significa que la cirugía es casi siempre innecesaria en el CPCP.
Los casos de cáncer pulmonar de células pequeñas son un poco únicos por el lugar donde se forman en los pulmones. Generalmente crecen en el bronquio, pero principalmente permanecen en el lado del bronquio del pulmón en vez de crecer en la vía respiratoria. Si se piensa en los bronquios como el tubo de drenaje de un grifo, el tumor de células pequeñas no sería visto mirando hacia abajo del drenaje, sino al ver la parte exterior del tubo de drenaje.
Esta ubicacion peribronquial tiene ventajas y desventajas para el paciente. Ya que el cáncer pulmonar de células pequeñas está razonablemente cerca de los bronquios, se puede realizar una biopsia con un broncoscopio. Esto significa que generalmente puede evitarse la cirugía. Sin embargo, ya que el tumor puede no invadir las vías respiratorias, el tumor principal no causa síntomas hasta que se ha extendido. La falta de síntomas obvios retrasa el diagnóstico y el tratamiento.
Generalmente un paciente con cáncer pulmonar de células pequeñas presenta agotamiento, debilidad y pérdida de peso. Estos casos de cáncer pulmonar son notorios por causar síndromes paraneoplásicos. Un síndrome paraneoplásico es un conjunto de síntomas causado por que el sistema inmune reacciona inadecuadamente al cáncer. Alternativamente, algunos síndromes paraneoplásicos son causados por moléculas que son liberadas por el mismo cáncer. El cáncer pulmonar de células pequeñas pueden causar una variedad de diferentes síndromes paraneoplásicos causando alteraciones hormonales o déficits neurológicos.
Bajo un microscopio, las células de cáncer pulmonar de células pequeñas se ven relativamente pequeñas, como el nombre implica. También tienen una forma ovalada, lo que les ha ganado el nombre de carcinoma de "células de avena". Las células de cáncer pulmonar de células pequeñas tienen núcleos grandes y oscuros y un pequeño citoplasma (líquido dentro de la célula). Estos tumores aparecen en láminas con racimos de células moribundas cerca del centro. Hay una variedad de manchas inmunohistoquímicas especiales que pueden ser usadas por un patólogo para hacer un diagnóstico de cáncer pulmonar de células pequeñas.