营养物质对健康至关重要，并且有助于机体对抗包括癌症在内的相关疾病。虽然饮食需求依据个体情况不同而有较大差异，但健康的膳食能够帮助改善肺癌治疗的转归。可能有助于抗击肺癌的食物包括新鲜水果、蔬菜、全麦食品、坚果、三文鱼等海鱼、麦片，以及瘦肉、豆类、低脂牛奶、橄榄油。
尽管一些研究显示某些食物可能会增加罹患肺癌的风险，例如加工肉制品（香肠、火腿、培根等）、红肉（猪肉、羊肉、牛肉等）、酒精，但目前并没有确定性的证据支持这些观点。然而，保持适当的体重并使血糖处于正常范围有可能预防肺癌，因此避免食用过多的加工食品以及高含糖食品仍具有重要意义。
灵活机动的饮食习惯可能有助于减轻肺癌症状，缓解肺癌治疗的副作用。例如，在感到恶心或腹部饱胀的时候，可以尝试少量多餐的方式。在肺癌治疗期间，要避免食用过于油腻或过于辛辣的食物，因为这些食物可能会加剧治疗相关的副作用，例如腹泻、恶心、呕吐和食欲减退等。均衡的膳食能够增加肺癌治疗的耐受性，使肺癌治疗时体力保持正常，并能够加快恢复的速度。
一些保健品可能对肺癌患者有利。例如益生菌有可能改善消化并增强免疫力，鱼油中所含的ω-3脂肪酸可能有助于减轻炎症反应，褪黑素有助于改善睡眠及免疫力，维生素D有助于促进骨健康。但肺癌患者应当首先通过食物而非保健品满足自身的营养需求，并且不是所有肺癌患者都需要服用保健品。在应用保健品之前，一定要与医生沟通咨询，因为保健品可能会与其它药物发生相互作用，甚至产生不良反应。当应用剂量很高时，保健品甚至有可能干扰肺癌治疗，其中包括放疗和一些化疗。需要牢记的是，没有任何食物或保健品能够治疗或治愈肺癌。