大部分EGFR突变型NSCLC对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂（EGFR-TKI）敏感，最常见的类型为19外显子缺失或L858R点突变，其治疗可选择一代或二代EGFR-TKI，包括吉非替尼、厄洛替尼、阿法替尼。但在对一代EGFR-TKI治疗耐药的患者中，一半以上存在T790M耐药突变。三代EGFR-TKI奥希替尼对上述敏感型与T790M耐药型EGFR突变均有效，并可通过血脑屏障，用于对标准治疗耐药的二线治疗。有临床前研究及I期研究显示该药亦可用于EGFR突变型NSCLC的一线治疗。
为比较该药与标准治疗的优劣，一项研究纳入初治的EGFR突变型晚期NSCLC（19外显子缺失或L858R点突变，伴或不伴有其他位点突变），患者随机接受奥希替尼（80mg qd）或一代EGFR-TKI治疗（吉非替尼250mg或厄洛替尼150mg qd），随访发现：奥希替尼组中位无进展生存期大于标准治疗组（18.9月vs10.2月；HR0.46，95%CI 0.37-0.57，P<0.001）。
与一代EGFR-TKI治疗相比，奥希替尼组患者总生存期呈现延长趋势，但在随访时间内数据差异并不显著。奥希替尼组34%患者、标准治疗组45%患者出现严重不良事件，主要包括食欲减退、腹泻、痤疮皮疹等。最终结果显示：EGFR突变型NSCLC一线治疗中，奥希替尼的疗效优于一代EGFR-TKI，且严重不良事件发生率更低。
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