La majorité des cancers pulmonaires non à petites cellules se présentent à un stade avancé. Une faible proportion des adénocarcinomes et des cancers épidermoïdes des non-fumeurs est porteur d’(une) anomalie(s) génétique (s) et moléculaire(s) dont dépend leur survie. Depuis une quinzaine d’années, les anomalies de l’«Epidermal Growth Factor Receptor» (EGFR), «Anaplastic Lymphoma Kinase» (ALK) et Repressor Of Silencing1 (ROS1) sont connues et ciblées par des inhibiteurs efficaces. De nouvelles générations permettent actuellement d’augmenter leur efficacité thérapeutique pour une toxicité globalement moindre. De nouvelles anomalies («Kirsten Rat Sarcoma», «Rearranged during Transfection», MET, «NeuroTrophic Receptor tyrosine kinase») sont, elles aussi, à présent ciblées de manière efficace. La recherche des anomalies moléculaires dans ces sous-types histologiques est devenue incontournable car elle modifie fondamentalement la prise en charge thérapeutique et le pronostic d’une proportion grandissante de patients.