腦癌的治療方法主要是結合腦外科切割手術，配合術後電療、化療減低復發風險，有時候亦會採用鏢靶治療和最新的電場治療。大多數情況下醫生需要根據患者的個別情況來擬定治療計劃。
原發性腦癌中有8成為膠質瘤，當中有超過7成屬於星形膠質細胞瘤，是最難根治的一種腦癌。以一至四級惡性程度來說，第一級2年後的存活率有9成，第二級有6成，第三級有5成，第四級根治機會很微，即使用盡各種治療，大部分都會復發，兩年存活率少於3成，5年存活率則更差，約只有半成。
手術治療：
手術治療是主要的方法，最理想的效果是將整個腫瘤連同周邊癌細胞侵蝕的組織割除，但要在不損害腦部功能和造成嚴重併發症的大前提下，要將腫瘤完全切除是十分困難的，故此很多時只能在安全範圍內盡量移除腫瘤，以減低顱內的壓力和患上腦癌而帶來的不適及。
隨著醫學進步和高科技儀器的發展，手術精準度大大提升，病人需要面對的風險也相對減低了不少。磁力共振導航系統、實時超聲波導航及螢光顯影劑 （可在手術的特殊藍光下產生紅色螢光）等等工具，能夠幫助醫生準確切除腫瘤位置和延伸部份。
若果腫瘤在腦部一些重要區域或附近，例如語言區域或運動區域，則可以使用術間神經傳導刺激方式或清醒開顱手術，以確認要保留的重要區域，才進行切割手術，目的為了保留病人的腦部功能及將損害減到最低。
放射治療：
採用先進放射技術集中高能量放射線破壞癌細胞，阻止生長。
化學治療：
常用的口服化療藥為「替莫唑胺」(temozolmide, TMZ), 能夠穿透血路屏障攻擊癌細胞。
腫瘤電場治療（TTF):
TTF是嶄新的腦癌治療技術，患者需要每天至少18小時戴上頭套，透過製造出來的電場干擾腦部癌細胞，使它們無法正常分裂，從而阻止癌細胞生長，可以與化療藥物同步使用。新療法不會增加副作用，惟費用相當昂貴。
近年標靶治療、免疫治療在治療其他癌症上有很大的突破，但應用在大部份腦癌病人上反應就一般。故此過去10多年來治療腦癌，尤其第四級別腦癌的標準療法並無改變：手術後接受6星期電療化療，再延續口服化療藥半年，若同時接受電場治療，病人整體存活時間可以由16個月延長至20個月，5年存活率亦由5%增至13%。
