目的研究血清癌胚抗原(CEA)、血管内皮生长因子(VEGF)表达水平与非小细胞肺癌(NSCLC)患者组织分化程度的相关性。方法选取2016年1月至2018年10月本院收治的NSCLC患者64例作为实验组,另选同期肺良性肿瘤患者45例作为对照组。两组均检测血清CEA、VEGF表达水平,分析其与组织分化程度的相关性。结果实验组血清CEA、VEGF表达水平分别为(33.59±9.71)μg/L、(381.45±92.01)ng/L,高于对照组的(9.02±2.29)μg/L、(198.58±51.16)ng/L,差异均有统计学意义(均P<0.05)。不同分化程度患者间血清CEA、VEGF表达水平经单因素方差分析,差异有统计学意义(P<0.05);两两对比,高分化低于中分化,中分化低于低分化,差异均有统计学意义(均P<0.05)。经Spearman分析,血清CEA、VEGF表达水平与组织分化程度呈负相关(r=-0.751、-0.726,P<0.05)。结论 NSCLC患者血清CEA、VEGF水平显著升高,升高程度与组织分化程度关系密切,通过检测二者水平可为临床早期确诊和制订治疗方案提供支持。