目的 探讨靶向治疗前晚期非小细胞肺癌（NSCLC）患者血清肿瘤特异性生长因子（TSGF）、乳酸脱氢酶（LDH）、同型半胱氨酸（Hcy）水平与靶向治疗无效的相关性，并分析其对靶向治疗无效的预测价值。方法 选取2023年1月～2025年1月于本院就诊的晚期NSCLC患者108例作为研究组，另选取同期健康志愿者108例作为对照组。比较两组血清TSGF、LDH、Hcy水平。研究组予以靶向治疗（治疗3个疗程），依据靶向治疗无效将其分为无效亚组36例、有效亚组72例，比较其血清TSGF、LDH、Hcy水平。分析血清TSGF、LDH、Hcy与靶向治疗无效的相关性，并分析其对靶向治疗无效的预测价值。结果 研究组血清TSGF、LDH、Hcy水平高于对照组（P＜0.05）；无效亚组血清TSGF、LDH、Hcy水平高于有效亚组（P＜0.05）；校正吸烟史、分化程度、TNM分期后，治疗1个疗程后血清TSGF、LDH、Hcy水平仍与靶向治疗无效独立相关（P＜0.05）；靶向治疗前血清TSGF、LDH、Hcy水平预测靶向治疗无效的AUC值明显大于各指标单独预测（P＜0.05）。结论 晚期NSCLC患者血清TSGF、LDH、Hcy水平升高与靶向治疗无效独立相关，检测其水平对靶向治疗无效具有一定预测价值，且联合预测的效能更高，可指导临床制定及调整诊治方案。