直肠腺癌的治疗方式需根据肿瘤分期等情况综合判断，一般来说，早期直肠腺癌以手术治疗为主，大约80%的早期患者通过手术有可能达到根治效果。
手术治疗方案
根治性手术： 对于早期直肠腺癌，根治性手术是主要的治疗手段。例如经腹会阴联合直肠癌根治术（Miles手术），适用于距离肛缘7cm以内的直肠癌；经腹腔直肠癌切除术（Dixon手术），是目前应用最多的直肠癌根治术，适用于距齿状线5cm以上的直肠癌，可保留肛门功能。姑息性手术： 如果患者病情较晚，无法进行根治性手术，为了解除肠梗阻等情况，可考虑姑息性手术，如乙状结肠造口术等，暂时缓解症状。
放疗辅助治疗
术前放疗： 可以缩小肿瘤体积，提高手术切除率，对于一些中低位的进展期直肠腺癌，术前放疗能降低局部复发率。一般会采用外照射的方式，照射剂量通常在45~50Gy左右，分多次照射完成。术后放疗： 如果术后病理提示肿瘤侵犯周围组织较广、切缘阳性等情况，需要进行术后放疗，以降低局部复发风险。
化疗应用情况
辅助化疗： 对于Ⅱ期和Ⅲ期的直肠腺癌患者，术后通常需要辅助化疗。常用的化疗方案有FOLFOX（奥沙利铂、5 - 氟尿嘧啶、亚叶酸钙）、CAPOX（卡培他滨、奥沙利铂）等方案。一般在术后4~8周开始化疗，疗程通常为6个月左右。新辅助化疗： 对于局部晚期的直肠腺癌，可采用新辅助化疗，即手术前进行化疗，能使肿瘤缩小，提高手术切除率，常用的化疗药物也是以5 - 氟尿嘧啶类药物联合铂类药物为主。
靶向治疗与免疫治疗
靶向治疗： 对于有特定基因靶点的直肠腺癌患者可以使用靶向药物，如针对表皮生长因子受体（EGFR）的西妥昔单抗等。但需要通过基因检测来确定是否适合使用靶向治疗。免疫治疗： 近年来免疫治疗在直肠腺癌治疗中也有应用，尤其是对于一些微卫星不稳定高（MSI - H）或错配修复缺陷（dMMR）的患者，免疫检查点抑制剂如帕博利珠单抗等可能会取得较好的疗效，但需要严格掌握适应证。