De behandelingsmogelijkheden van een hersentumor zijn geheel afhankelijk van de grootte en de plaats ervan en het soort tumor. Indien mogelijk, wordt de tumor operatief verwijderd. Zelfs als genezing niet meer mogelijk is, kan een operatie noodzakelijk zijn om de tumor te verkleinen en de klachten te verminderen. Vaak is een operatie echter niet mogelijk door de moeilijke bereikbaarheid van de hersentumor. Andere opties zijn dan bestraling van de hersentumor of chemotherapie. Tevens kan een combinatie van de verschillende behandelingen worden toegepast.
Chemotherapie is vaak lastig toe te passen bij kanker in de hersenen. Omdat er sprake is van een zogenaamde bloed-hersenbarrière, zijn de hersenen erg moeilijk te bereiken voor medicijnen.