Kemoterapiler ve Hedeflenmiş tedaviler  kanser  hücresini hedeflerken, immunoterapiler immun sistemi hedefler. İmmunoterapiler immune sistemi kuvvetlendirerek  kanser  hücresiyle daha  iyi savaşmasını  amaçlarlar. Eski tip immunoterapilerden farklı olarak, son birkaç yıldır keşfedilen yeni nesil immunoterapiler vucudumuzda kanserle  savaşan  T hücrelerini dizayn eder, T hücreleri bu tedaviler sayesinde kendisini frenleyen mekanizmalardan kurtarır ve aktive olur ve kanser  hücresine daha öldürücü etki gösterir. Bu tedavilerin yan etkileri   klasik kemoterapilerden daha  farklıdır. Bu yan etkiler immune sistemin aşırı aktif olması nedeniyle gelişen otoimmun yan etkiler  olup,  kemoterapiye kıyasla genelde  daha hafiftirler. Akciğer kanserleri yeni  nesil immunoterapilerin en yaygın kullanıldığı  kanserlerden biridir. Bu ilaçların etkinliği tahmin etmek için bazı  testler yapılmaktadır. PDL1 expresyonu pozitif olan, tümör mutasyon yükü (TMB) daha yüksek  olan ve Mikrosatellit insitabilite yüksek (MSI-High) olan  hastalarda  daha  etkili oldukları  gösterilmiştir. Yine  yine bağışıklık sistemiyle ilgili başka bir tedavi türü de kanser  aşılarıdır, ki bu aşılar da    amaç tümörü  immune sisteme tanıtmaktır. Ancak bugün için akciğer  kanserinde  FDA tarafından onaylanmış  aşı tedavisi  yoktur.