El cáncer de pulmón es una de las principales causas de muertes relacionadas con el cáncer en todo el mundo, y el cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC) representa el 84% de los casos. Los tratamientos tradicionales, como la cirugía y la quimioterapia, tienen una eficacia limitada y efectos secundarios significativos. A pesar de que la quimioterapia combinada es la terapia de primera línea preferida, el pronóstico para el NSCLC avanzado sigue siendo desfavorable, con una supervivencia media de 8-11 meses y una tasa de supervivencia al año del 30%. Existe una necesidad crítica de nuevos tratamientos dirigidos a los mecanismos moleculares del NSCLC. La medicina de precisión, o terapia dirigida, ha surgido como un enfoque prometedor que se centra en alteraciones genéticas y epigenéticas. Este método es más eficaz para el NSCLC avanzado. Involucra fármacos dirigidos a anomalías genéticas específicas, como ROS proto-oncogene 1 (ROS1), EGFR (Epidermal growth factor receptor), ALK (Anaplastic lymphoma kinase), BRAF (v-Raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1), MET (Mesenchymal epithelial transcription factor) y RET (Rearranged during transfection), mutaciones que son genes impulsores esenciales para el desarrollo y la progresión del cáncer de pulmón. Con hasta veinte tratamientos aprobados por la FDA, aún se están desarrollando medicamentos dirigidos, y tanto la terapia dirigida como la quimioterapia han mejorado significativamente los resultados en los pacientes. A pesar de estos avances, el tratamiento del NSCLC metastásico continúa siendo un desafío debido a la resistencia asociada a los cambios genéticos. Esta revisión narrativa ofrece una descripción detallada de las diversas clasificaciones de los enfoques terapéuticos moleculares dirigidos empleados en el manejo del cáncer de pulmón, sus mecanismos de acción en la prevención del cáncer y sus ventajas y desventajas.