目的：探讨氯喹(CQ)联合放疗对非小细胞肺癌(NSCLC)细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的影响及其主要机制。方法：体外培养A549和PC-9细胞，分为C对照组、CQ(8μmol/L)单给药处理组、IR(4 Gy/8 Gy)单放疗处理组、CQ(8μmol/L)+IR(4 Gy/8 Gy)联合处理组。CQ预处理1 h,进行放疗处理。采用集落克隆实验和EdU结合实验检测各实验组细胞的增殖情况；Transwell实验检测各实验组细胞的侵袭和迁移能力；流式细胞术检测各实验组细胞的细胞凋亡率；电镜观察各实验组细胞的自噬水平；Western blotting实验检测各实验组细胞的自噬和凋亡相关蛋白的表达。结果：集落克隆实验和EdU结合实验结果显示，相比于单CQ处理或单放疗处理组，CQ联合放疗可显著抑制A549和PC-9细胞增殖(P<0.01);Transwell实验结果显示CQ联合放疗可显著抑制A549和PC-9细胞侵袭和迁移(P<0.01);流式细胞仪检测结果显示CQ联合放疗增加A549和PC-9细胞凋亡(P<0.05);电镜结果显示CQ能够抑制放疗诱导的自噬(P<0.01);Western blotting结果显示CQ联合放疗组的Caspase3水平上调而Bcl-2水平下降，LC3Ⅱ和p62的蛋白表达水平增加的较单CQ或单放疗处理组更为明显(P<0.01)。结论：CQ抑制放疗诱导的自噬，CQ联合放疗抑制NSCLC细胞的增殖、侵袭和迁移，促进NSCLC细胞的凋亡。