גורמי הסיכון לסרטן ריאה יכולים להיות רבים - מאורח חיים, דרך מוטציות גנטיות ועד זיהום אוויר.
עישון טבק הוא גורם הסיכון המוביל. למספר השנים שמעשנים ישנה השפעה גדולה יותר על הסיכון מאשר כמות הסיגריות שמעשנים בכל יום. לכן, בכל גיל, הפחתת הסיכון לסרטן ריאה משמעותית יותר כשנגמלים מעישון ולא רק מפחיתים את כמות הסיגריות היומית.
עישון פסיבי הוא שילוב של שאיפת עשן הנפלט מסיגריה בוערת ועשן היוצא מפיו או מאפו של אדם אחר המעשן. עישון פסיבי מעלה את הסיכון להתפתחות סרטן ריאה, אך הסיכון נמוך יותר בהשוואה לסיכון של אדם המעשן/עישן בעבר.
לאחים, אחיות או ילדים של אנשים שהיה להם סרטן ריאה עשוי להיות סיכון מעט גבוה יותר לסרטן ריאה, במיוחד אם האבחון היה בגיל צעיר. לא ברור עדיין אם הסיכון הוא בעקבות גנים משותפים או בעקבות חשיפה למזהמים בבית (למשל עישון טבק או חשיפה לגז ראדון).
ראדון זהו גז שקוף, חסר ריח, המשתחרר באופן טבעי מאדמה ומסלעים. חשיפה לראדון קשורה לסיכון גבוה יותר לסוגים שונים של סרטן, כולל סרטן ריאה. ישנן ערכות למדידת רמות ראדון בבית. איוורור מרתפים יכול להפחית חשיפה לראדון.
אסבסט קריסטלים דמויי שערות שניתן למצוא בסוגים שונים של סלעים. אסבסט משמש כבידוד חסין במבנים. כששואפים סיבי אסבסט הם עלולים לגרות את הריאות. מחקרים רבים הראו ששילוב של עישון וחשיפה לאסבסט הוא מסוכן במיוחד. שימוש בציוד המגן על הנשימה יכול להפחית את הסיכון.
חומרים אחרים העשויים להעלות את הסיכון לסרטן ריאה כוללים חשיפה לגזים ולכימיקלים בעבודה ובסביבה, חשיפה לקרינה, ארסן, ניקל, כרום, לעשן מבישול על עץ או פחם, ולאדים של דיזל או מתכות מותכות.
