对神经胶质瘤的治疗一般都主张综合治疗，即以手术治疗为主，术后配合放疗。除手术外，放射治疗是比较有效的治疗措施，化疗、化学药物治疗是颅内肿瘤综合治疗的一部分，免疫治疗等可延缓疾病复发，延长患者生存期。
一、药物治疗
对于出现脑水肿、颅内压增高等症状患者，可以配合使用甘露醇、甘油果糖、利尿剂、皮质类固醇激素等药物。如果胶质瘤伴有癫痫发作时，可以考虑抗癫痫药物治疗。
二、手术治疗
手术治疗为目前颅内肿瘤的基本治疗方法，手术方法需要根据肿瘤情况而定。显微手术在神经外科的广泛应用，有助于切除在肉眼难以识别的病理组织，且能避免损伤正常脑组织。
1、完全切除术：肿瘤能否完全切除，决定其性质与部位。在保证生命安全、尽量避免严重残疾前提下，凡属良性肿瘤、分化良好的胶质瘤等争取全切。
2、次全切与部分切除术：肿瘤因部位所限或因浸润性生长周界不清或已累及脑的重要功能区、生命中枢、主要血管只能达到有限度的切除。
3、减压手术与分流手术：如颞肌下减压术、枕下减压术、去骨瓣减压术等。这些手术的目的，是因为肿瘤不能全切除，合并脑肿胀或因手术后脑水肿反应严重时采用。
三、放射治疗
在颅内肿瘤的综合治疗中，除手术外，放射治疗是比较有效的治疗措施，但放射治疗通常在手术之后进行，尤其是恶性程度高的胶质瘤。颅内肿瘤不能彻底手术切除者达半数以上，术后辅以放射治疗可以提高疗效，减少复发或延长寿命。
四、化学药物治疗
化学药物治疗是颅内肿瘤综合治疗的一部分，常用药物如替莫唑胺。许多化学药物毒性较大，可以口服，也可以静脉注射，通常与放射治疗联合应用，但不能透过血-脑屏障，不能达到有效的血药浓度，影响治疗效果。常见的副作用，如恶心、呕吐、脱发、无力等。