El tratamiento con cisplatino asociado a pemetrexed (quimioterapia) y pembrolizumab (inmunoterapia) constituye la primera línea terapéutica del cáncer de pulmón no escamoso metastásico. Se ha reportado lesión renal vinculada a estos fármacos, con incidencias y manifestaciones clínicas variables, lo que ha determinado en muchos casos la suspensión del tratamiento o el inicio de tratamiento corticoideo. La suspensión del tratamiento oncológico o el inicio de corticoterapia deben ser decisiones fundamentadas, por lo que la biopsia renal ocupa un lugar relevante en el proceso diagnóstico en este contexto. Se describe un caso de lesión renal en una paciente con cáncer de pulmón no escamoso metastásico y se profundiza en los hallazgos histopatológicos, su correlación clínica y los resultados terapéuticos.