直肠癌的治疗需要以外科手术为主，辅以放疗、化疗的综合治疗，手术治疗分为根治性手术和姑息性手术两种：
1、根治性手术可以分为经腹会阴联合切除术，适用于距肛缘不足7cm的直肠下段癌，切除方面包括直肠、乙状结肠及其系膜，然后在腹部做永久的造口，这个手术的肿瘤切除率比较彻底，治愈率比较高，但是术后腹部造口对患者生活质量有一定的影响。还有一个是经腹直肠癌前切除术，适用于距肛缘12cm的上段直肠癌，在腹腔内切除乙状结肠和部分直肠，然后在腹膜外吻合乙状结肠和直肠切端，此类手术损伤小，并且保留了肛门，较为理想。
2、姑息性手术，如果癌肿的局部浸润严重或者广泛转移、无法根治，有时候为了解除梗阻或者减少病人痛苦，可行姑息性切除，将癌肿的残断做有限的切除，封闭直肠远端，在乙状结肠造口，如果不能切除，也仅作乙状结肠造口术，尤其是在伴有肠梗阻的患者中尽量会采用这种方法。再一个是放射治疗，放射治疗在直肠癌治疗中有重要的地位，目前认为局部分化较晚的中晚期的中低位直肠癌，术前同步放化疗以后，比如手术以后再放疗，有更好的生存期。
还有化学治疗化疗，直肠癌术后病理分级Ⅱ期和Ⅲ期的患者建议术后行化疗，化疗时间一般为半年左右。
