肿瘤局部侵犯壁层胸膜或者后胸壁，可以引起背部疼痛。肿瘤通过血行转移，转移到肋骨后段或者脊柱椎体也可以引起背部的疼痛。有一部分肺癌肿瘤可以产生神经内分泌物质，临床上出现非转移性的全身症状，比如多发性的肌肉神经痛，也可以出现背部的疼痛。