Στην ταξινόμηση των πνευμονικών νεοπλασμάτων της WHO, του 2004, το νευροενδοκρινές καρκίνωμα εκ μεγάλων κυττάρων ταξινομήθηκε ως παραλλαγή του μεγαλοκυτταρικού καρκίνου του πνεύμονος, μεταξύ του βασικοειδούς, του εκ διαυγών κυττάρων και του λεμφοεπιθηλιόμορφου καρκινώματος. Πρόκειται περί ασυνήθους καρκινώματος, που αφορά μόνο στο 3% των συνολικών περιπτώσεων νεοπλασμάτων του πνεύμονα. Η πλειονότητά τους εδράζεται περιφερικά στους πνεύμονες, παραϋπεζωκοτικά, και, έτσι, δεν καθίσταται προσβάσιμοι στην βρογχοσκόπηση. Ακτινολογικά, ομοιάζουν με άλλα ΜΜΚΠ, περιφερικής εντοπίσεως και συνήθως είναι σαφώς αφοριζόμενες σκιάσεις με ενίσχυση της ετερογένειάς τους, συγκριτικά με το παρακείμενο παρέγχυμα. Μακροσκοπικά, φαίνονται ως μάζες, παρόμοιες με τους άλλους πνευμονικούς όγκους, αλλά μικροσκοπικά έχουν χαρακτήρες νευροενδοκρινούς μορφολογίας, δηλαδή ροζεττόμορφης δομής. τα νεοπλασματικά κύτταρα είναι ευμεγέθη (έχουν όγκο 2-3 φορές μεγαλύτερο των ηρεμούντων λεμφοκυττάρων και υψηλό δείκτη πυρήνος-πρωτοπλάσματος, με μονήρη ή πολαπλά πυρήνια. Συχνά αναγνωρίζεται νέκρωση, που μπορεί να είναι εκτεταμένη, Η μιτωτική τους δραστηριότητα είναι υψηλή, και αριθμούν 11 μιτώσεις ανά 10 υψηλής ισχύος οπτικά πεδία, εύρημα που πρέπει να επιβεβαιώνεται για την τεκμηρίωση της διαγνώσεως. μια απίτηση για τη διάγνωσή τους είναι η διαπίστωση της ανοσοδραστηριότητάς τους, για τουλάχιστον 1 νευροενδοκρινικό δείκτη, εκτός της ενολάσης.
Μάζα μαλακών ιστών στο κορυφαίο τμήμα του αριστερού κάτω λοβού. Διαπιστώθηκε ότι επρόκειτο περί ενός νευροενδοκρινικού όγκου.