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目的：分析晚期非小细胞肺癌行伽马射线立体定向放射治疗的近期疗效、副反应及生存率。 方法：2012年3月至2013年12月在我科应用伽马刀治疗的57例晚期非小细胞肺癌（NSCLC）患者，之前未行放化疗，仅接受伽马刀进行立体定向分次放射治疗。给予体部原发灶及转移灶总剂量为40～56Gy，每次3.5～8Gy，共行7～12次，5次/每周。头部转移灶以60～70％等剂量曲线为处方剂量线，周边剂量为35Gy，分7次，5Gy/次，5次/周。比较总有效率、局部控制率，不同病理类型有效率，不同临床分期有效率，不同肿瘤体积有效率，不同临床分期1年和2年生存率，不同肿瘤体积1年和2年生存率以及分层比较不同剂量与肿瘤体积的疗效关系。 结果：本组患者有效率（CR+PR）为70.17%，局部控制率（CR+PR+SD）为80.70%。47例鳞癌患者有效率为70.21%，10例腺癌患者有效率为70.00%，但两组统计学无显著性差异（P>0.05）；20例IIIA期治疗有效率为95.00%，16例IIIB期治疗有效率为56.25%，21例IV期治疗有效率为57.14%，三组间统计学有显著性差异（X2=9.522，P=0.007）；肿瘤直径<3cm20例治疗有效率为95%，肿瘤直径3~5cm19例治疗有效率为57.89%，肿瘤直径>5cm18例治疗有效率为56.56%，三组间统计学上有显著差异（X2=9.096，P=0.011）；临床分期IIIA期1年生存率65.00%、2年生存率50.00%，IIIB期1年生存率25.00%、2年生存率6.25%，IV期1年生存率19.05%、2年生存率9.52%，三组间1年生存率差异有统计学意义（X2=10.637，P=0.005）；肿瘤直径<3cm，1年生存率75.00%、2年生存率50.00%，肿瘤直径3~5cm,1年生存率21.05%、2年生存率10.53%，肿瘤直径>5cm，1年生存率11.11%、2年生存率5.56%；三组间1、2年生存率差异有统计学意义（X2=19.672，X2=12.841，P=0.000，P=0.002）；在剂量≤68Gy(BED)组中直径＜5cm亚组的生存率明显高于直径≥5cm的亚组（P=0.004），而在剂量＞68Gy(BED)组中直径＜5cm亚组和直径≥5cm亚组的生存率无明显差别(P=1.000)。咳嗽、胸闷胸痛、咯血、呼吸困难症状缓解率分别为75.00%、66.00%、64.29%、83.33%。8例患者放疗后局部复发，其中1年内3例，1年后5例。放疗剂量40Gy3例，50Gy2例。总的放射性肺炎发生率26.20%（15/57），其中I级17.5%（10/57），II级8.70%（5/57）。 结论：γ射线立体定向放射治疗在晚期非小细胞肺癌治疗中，对于体积较小的肿瘤（直径<3cm）分期较早的肿瘤（IIIA期）有较高的生存率和较长生存时间。同时可缓解晚期非小细胞肺癌患者的临床症状，增加局控率，放疗副反应较小。对于不能耐受化疗、经济较困难的晚期患者仍为一种有效的治疗方法，值得临床推广应用。