病理組織學上SCLC可分為：小細胞肺癌（包括以往的燕麥細胞癌）、混合性癌（即小細胞癌與鱗或腺癌的混合型）。

目前SCLC治療領域最常用的分期系統為美國退伍軍人醫(yī)院肺癌研究小組制定的SCLC分期系統：如果腫瘤局限于一側胸腔（包括其引流的區(qū)域淋巴結，如同側肺門、縱隔或鎖骨上淋巴結）且能被納入一個放射治療野即為局限期（Limited Disease，LD），如果腫瘤超出局限期范圍即為廣泛期（Extensive Disease，ED），其中前者約占1/3，后者占2/3。這種分期方法簡單、易行，與治療療效及預后相關。TNM分期目前也用于SCLC的分期。