La découverte d'une métastase ovarienne comme premier site de dissémination métastatique d'un adénocarcinome bronchique n'a jamais été rapportée dans la littérature. Nous rapportons ici le cas d'une patiente âgée de 61 ans chez qui une tumeur bronchopulmonaire de type adénocarcinome a été découverte de manière fortuite et opérée, et chez qui la tomographie par émissions de positrons (TEP) effectuée trois mois plus tard a montré la présence d'une masse pelvienne hyperactive. La scanographie a confirmé la présence d'une masse compatible avec une tumeur ovarienne. La patiente a dès lors été opérée par hystérectomie avec annexectomie bilatérale. L'examen anatomopathologique a conclu à un adénocarcinome. Les examens immunohistochimiques ont révélé que les cellules exprimaient leThyroid Transcription Factor 1(TTF-1), la cytokératine 7 (CK-7) et focalement la cytokératine 20 (CK-20). L'ensemble des données tant cliniques que pathologiques et immunohistochimiques a permis de conclure au diagnostic de métastase ovarienne de l'adénocarcinome bronchique. En conclusion, devant les différents diagnostics différentiels de recherche de tumeur primitive d'une métastase ovarienne, le clinicien ne doit pas exclure l'origine pulmonaire, d'autant plus que l'incidence du cancer du poumon chez la femme croît progressivement.