Keuhkoleikkaus tehdään tähystysleikkauksena, jonka etuja ovat vähäisemmät leikkauksen jälkeiset kivut ja nopeampi toipuminen. Avoleikkauksen jälkeen kipulääkkeiden tarve on suurempi ja toipuminen on hitaampaa. Avoleikkaus on isompi toimenpide, joka tehdään joko oikean- tai vasemmanpuoleisesta kylkiluiden välistä. Joskus on tarpeen myös halkaista rintalasta.
Joskus tähystysleikkaus voidaan joutua muuttamaan avoleikkaukseksi, jos muutokset ovat ennakoitua isompia. Keuhkoleikkauksissa pyritään säästämään keuhkokudosta mahdollisimman paljon. Tästä huolimatta hengitystoiminta useimmiten heikentyy. Se on heikoimmillaan ensimmäisten leikkausten jälkeisten päivien aikana. Keuhkopussiin kohdistuvissa leikkauksissa ei poisteta itse keuhkokudosta ja hengitystoiminta voi jopa parantua.
Tähystysleikkaus
Tähystysleikkauksessa poistetaan yleensä koko sairastunut keuhkolohko, joskus joudutaan poistamaan jopa kaksi lohkoa. Jos imusolmukkeissa todetaan jälkeenpäin syöpäsoluja, niin silloin tarvitaan yleensä täydennyshoitona myöhemmin annettavat solunsalpaajahoidot.
Avoleikkaus
Avoleikkausta tarvitaan, jos keuhkosyöpäkasvain on suuri ja sijaitsee lähellä rintaonteloa. Joskus voidaan joutua poistamaan koko keuhko. Myös ylläkuvatut imusolmukkeet poistetaan. Joskus tähystyskirurginen leikkaus voidaan joutua muuttamaan avoleikkaukseksi.