胶质瘤的治疗方法主要包括手术治疗、放疗和化疗等。手术治疗是胶质瘤治疗的重要手段，对于可切除的胶质瘤，尽可能完整切除肿瘤是关键，一般来说，约70% - 90%的胶质瘤患者可以通过手术初步解除肿瘤占位效应。
手术治疗
肿瘤切除程度： 手术的目标是最大程度安全切除肿瘤，根据世界卫生组织（WHO）分级，低级别胶质瘤尽量做到近全切除，高级别胶质瘤也应尽可能多切除肿瘤组织，以缓解症状、延长生存期。术后恢复： 患者术后需要密切观察，一般需要住院1 - 2周左右进行恢复，术后可能会出现水肿等情况，需使用脱水药物等进行处理。
放射治疗
普通放疗： 适用于大部分胶质瘤患者，一般在术后进行，常规分割放疗剂量通常为50 - 60Gy，分25 - 30次完成，每周5次。立体定向放疗： 包括伽马刀、射波刀等，对于一些位置特殊或残留的小肿瘤灶有较好的局部控制作用，例如对于直径小于3cm的残留肿瘤灶可考虑立体定向放疗。
化学治疗
替莫唑胺化疗： 是高级别胶质瘤常用的化疗药物，对于新诊断的胶质母细胞瘤，通常在放疗同步期间及放疗后进行替莫唑胺辅助化疗，一般需要连续服用多个周期。其他化疗药物： 对于低级别胶质瘤，在某些情况下也会使用化疗，如丙卡巴肼、洛莫司汀、长春新碱等组成的化疗方案，但相对不如替莫唑胺在高级别胶质瘤中应用广泛。
靶向治疗与免疫治疗
靶向治疗： 针对胶质瘤特定的分子靶点进行治疗，例如针对表皮生长因子受体（EGFR）的靶向药物等，但目前临床应用还在不断探索中。免疫治疗： 近年来新兴的治疗方式，通过激活患者自身免疫系统来攻击肿瘤细胞，如免疫检查点抑制剂等，但对于胶质瘤的疗效还需要更多临床研究来验证。