1.放射治療
當顱內壓不高、邊界不清的實質性腫瘤首選放射治療，照射部位通常為腦幹腫瘤區域性。多數患者放療後出現臨床症狀的好轉，但緩解期通常不超過8個月。近年，隨著放療技術的發展，單純放療的5年生存率已顯著提高，最高已達40%。
2.手術治療
對於突出於腦幹表面或有囊變者可考慮手術治療，手術的目的為解除腦幹的壓迫、恢復腦脊液迴圈的通暢及明確腫瘤性質。應在不增加神經功能損傷的情況下，儘可能顯微鏡下多切除腫瘤，術後輔以放射治療。術中進行腦幹神經功能監測，利用超聲吸引器(CUSA)和鐳射(Laser)切除腫瘤，可減少術後併發症和降低死亡率。由於神經外科技術的發展，腦幹已不再是手術的禁區，許多型別的腦幹腫瘤如外部生長型、囊性型及一些侷限型、頸延髓交界型腫瘤，手術後不需其他輔助治療便可獲得很長的生存期。對於內部浸潤型腫瘤，無法手術，主要靠放射治療。
3.化療
有人對無法切除的小兒腦幹腫瘤進行放療後聯合化療，選用的藥物有長春新鹼、卡莫司汀(卡氮芥)、洛莫司汀(環己亞硝脲)、氟尿嘧啶等，但療效並不肯定，故非臨床上常規應用。
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