Marcadores biológicos são componentes celulares, estruturais e bioquímicos, que podem definir alterações celulares e moleculares tanto em células normais quanto aquelas associadas a transformação maligna. Podem ser de dois tipos: 1) marcadores intermediários, que medem alterações celulares e moleculares antes do aparecimento da malignidade; 2) marcadores diagnósticos, presentes em associação com a malignidade. O processo de identificação e validação para uso clínico do marcador tem diversas etapas: identificação inicial feita em linhagens celulares do tumor em questão; teste do marcador em tecido proveniente de biópsias de pacientes com diagnóstico estabelecido do tumor em questão; teste em biópsias de tecidos normais e com processo inflamatório; teste em escarro, sangue ou urina para validação como teste não-invasivo que possa ser usado em população de alto risco. Marcadores biológicos diagnósticos sorológicos e histológicos são componentes celulares, estruturais e bioquímicos, presentes não só em células t morais como também em células normais, que podem ser medidos quantitativamente por métodos bioquímicos, imunológicos e moleculares nos fluidos ou nos tecidos corporais, respectivamente, associados a neoplasias e possivelmente ao órgão de origem da neoplasia. Marcadores biológicos são estudados em diferentes neoplasias primárias, porém poucos tiveram seu valor clínico definido. O papel dos marcadores biológicos em câncer de pulmão ainda é incerto, pois apenas um pequeno número de marcadores foi avaliado de maneira adequada. O objetivo deste trabalho é entender o papel dos marcadores biológicos sorológicos e diagnósticos no prognóstico e sobrevida de pacientes com câncer de pulmão baseado em uma coletânea de trabalhos realizada pela autora. Apresenta-se também uma perspectiva futura para a detecção precoce do câncer de pulmão baseada no papel dos marcadores biológicos intermediários.