胶质瘤的治疗包括手术治疗、术后辅助放疗、化疗及靶向药物治疗等。一些民间的中药制剂，由于难以通过血脑屏障，目前尚无临床依据表明中药对胶质瘤明确的疗效。
一、手术治疗：原则是在保存神经功能的前提下尽可能切除肿瘤。早期肿瘤较小者应争取全部切除肿瘤。
对位于额叶或颞叶前部较大的肿瘤，可作脑叶切除术，连同肿瘤一并切除。
肿瘤累及大脑半球两个脑叶以上已有偏瘫但未侵及基底节、丘脑及对侧者，亦可作大脑半球切除术。
肿瘤位于运动、言语区而无明显偏瘫、失语者，应注意保持神经功能适当切除肿瘤，避免遗有严重后遗症。可同时作颞肌下或去骨瓣减压术。亦可仅作活检后作减压术。丘脑肿瘤压迫阻塞第三脑室者，可作分流术，否则亦可作减压术。
病情危急者，幕上肿瘤宜先给予脱水药物治疗，同时尽快进行检查确诊，随即进行手术治疗。后颅窝肿瘤可先作脑室引流术，2～3天后待病情好转稳定，再行手术治疗。
二、放射治疗：用于体外照射的放射源有高电压x线治疗机、60Co治疗机、电子加速器等。后二者属于高能射线，穿透力强，皮肤剂量低，骨吸收量小，旁向散射少。放射治疗宜在手术后一般状况恢复后尽早进行。
三、化学治疗：高脂溶性能通过血脑屏障的化疗药物，适用于脑神经胶质瘤。在星形细胞瘤Ⅲ～Ⅳ级时，由于水肿而血脑屏障遭到破坏，使水溶性大分子药物得以通过，故有人认为选用药物时可以扩大至许多水溶性分子。但实际上在肿瘤周围区增殖细胞密集之处，血脑屏障的破坏并不严重。故选择的药物仍宜以脂溶性者为主。兹将当前优先选用的药物有鬼臼甲叉甙、环己亚硝脲(CCNU)、甲环亚硝脲(MeCCNU)。
四、免疫治疗：免疫治疗目前仍在试用阶段，疗效尚不肯定，有待进一步研究。
五、其他药物治疗：对恶性胶质瘤可先给予激素治疗，以地塞米松作用最好。对有癫痫发作的病人，术前术后应给予抗癫痫药物治疗。