神经胶质瘤的治疗方案需根据肿瘤的病理分级、患者的身体状况等综合确定，一般来说，手术切除是主要的治疗手段之一，约50% - 60%的患者可通过手术初步切除肿瘤。
手术治疗方面
肿瘤切除程度： 对于低级别神经胶质瘤，尽量争取做到全切除，这样能最大程度减轻肿瘤对脑组织的压迫，延长患者无进展生存期。而对于高级别神经胶质瘤，手术主要是在安全范围内尽可能多地切除肿瘤组织，以缓解症状、降低颅内压等。手术时机选择： 如果患者身体状况允许，一般建议尽早进行手术，尤其是当肿瘤引起明显的神经功能缺损症状或有增大趋势时。
放射治疗方面
术后辅助放疗： 对于高级别神经胶质瘤患者，术后通常需要进行放射治疗。一般在术后4 - 6周左右开始进行，利用射线来杀灭残留的肿瘤细胞，降低肿瘤复发的风险。例如，胶质母细胞瘤患者术后辅助放疗是标准治疗方案之一。放疗方式选择： 常用的有常规分割放疗、立体定向放射外科等。常规分割放疗一般是每天照射一次，每周照射5天，总剂量根据肿瘤情况等确定；立体定向放射外科适用于一些残留的小肿瘤病灶或复发的局限肿瘤灶。
化学治疗方面
替莫唑胺应用： 替莫唑胺是治疗高级别神经胶质瘤常用的化疗药物，尤其是胶质母细胞瘤。对于新诊断的胶质母细胞瘤患者，常采用替莫唑胺联合放疗的方案，然后再进行替莫唑胺的维持治疗。对于复发的高级别神经胶质瘤患者，也可使用替莫唑胺进行化疗。其他化疗药物： 还有一些其他的化疗药物可能会根据患者的具体情况使用，不过相对来说替莫唑胺应用更为广泛和经典。
靶向治疗与免疫治疗方面
靶向治疗： 针对神经胶质瘤相关的靶点进行的靶向治疗正在研究和探索中。例如，针对血管内皮生长因子（VEGF）的靶向药物，试图通过抑制肿瘤血管生成来抑制肿瘤生长，但目前还处于临床试验或部分应用阶段。免疫治疗： 免疫治疗在神经胶质瘤领域也有一定进展，如免疫检查点抑制剂等，但总体有效率还不是特别高，仍在不断研究和改进中，部分患者可能会从免疫治疗中获益，但需要严格筛选合适的患者。