類固醇(如地塞米松)的給予是高度惡性腦幹膠質瘤的一個初始治療手段。瘤周水腫引起了主要的症狀，在激素治療後，病人的症狀會迅速改善。
目前治療上較大的進步就是認定了腦幹膠質瘤是一類生物學上別具一格的亞羣。在這個特殊羣體中，一個極端就是橋腦瀰漫性膠質瘤，高度侵襲性，不能手術;另一個極端則是頂蓋膠質瘤，自然史很長，適合於僅行分流手術和繼續觀察。
對於那些有典型的MRI特點的瀰漫性腦幹膠質瘤，治療可以在不經過活檢就可以直接開始。當影像學表現不典型，懷疑腦炎或者脫髓鞘疾病時，則採取立體定向針刺活檢。
1、立體定向活檢
適合的情況包括：年輕兒童，有多年的慢性進行性的笨拙和麪部不對稱，可能會存在腦幹的神經節神經膠質瘤，或者急性進展的面肌無力，共濟失調，發熱和腦脊液淋巴細胞增多等提示局竈性腦幹腦炎的可能。
2、手術治療
手術治療的目標是降低腫瘤負擔和避免神經系統後遺症。由於腦幹內神經結構密集，所以外科致殘的可能性遠遠大於其它中樞神經系統腫瘤。因而，儘管可以達到根治性的切除，但是過度切除所帶來的併發症需要充分仔細考慮。
2.1橋腦局竈性腫瘤
只佔9%的橋腦腫瘤。 背側橋腦的腫瘤通常可以通過枕下入路來切除;腹側腫瘤侵及CPA的則通過乙狀竇後入路;內生性的橋腦腫瘤，神經生理檢測有助於安全的切除腫瘤;骨瓣復位有助於保護外科解剖的區域和有利於術後病人恢復，也有利於可能的再次手術治療。對於小腦半球的牽拉應該儘可能的輕微，以免出現假性的球麻痹症狀和小腦性緘默。
2.2背側外生性腫瘤
安全的切除外生性的腫瘤通常需要超聲吸引或者其它術中導航的輔助;儘管不全切除有導致腦積水進展的危險，但是寧願處理腦積水來避免激進手術後可能出現的顱神經功能缺損。儘管如此，大部分病兒能長時間存活。在兩個獨立的病例資料中，分別有12/16，7/10的病人在經過單獨的外科手術之後，平均無症狀時間各自爲113和26個月，復發後的腫瘤繼而行再次手術，放療或者兩者同時使用後，病變仍能得到控制。因此，常規的術後放療不被推薦。
2.3中腦腫瘤
極具挑戰性，直視下對中腦腫瘤的切除能導致體溫控制和睡眠週期的紊亂。 此類病人，高溫應當懷疑感染的可能，低溫則可能是體溫控制紊亂的結果。對於中腦腹內側的病變，可以通過標準的翼點入路來進行切除。對於腹外側的病變，則可以通過顳下入路，牽拉顳葉來達到切除。由於中腦病變生長緩慢，有些作者不建議任何的開放性治療。
2.4囊性結節性腦幹腫瘤
可見於腦幹的任何部位，但最常見於中腦，這些腫瘤組織學上和青年型毛細胞星形細胞瘤等同。可能的情況下，手術切除瘤壁結節通常可以治癒。對於那些腫瘤主體侷限於中腦腹側的病人，手術的作用只能僅限於診斷活檢，治療上只能採取放療或者化療。長程的生存期通常會超過5~10年，保守治療通常是可行的。理想的目標是全部切除，但是在保留完整功能的情況下近全切除也能獲得較好的預後;在切除毗鄰重要結構的腫瘤的時候，神經生理檢測是必不可少的。
2.5頂蓋膠質瘤
因爲同時存在導水管阻塞，症狀性腦積水通常是病人就診的首要原因;初級處理即是行腦脊液腹腔分流手術，或者更好的方案是進行三腦室造瘻術;後者避免了異物植入術，並可以在當日完成。因爲這類腫瘤的自然史較長，甚至是現代的外科技術也可能會導致明顯的致殘，所以無症狀的，低度惡性頂蓋膠質瘤通常選擇繼續觀察;當病變進展或者有症狀的病人，手術治療應當考慮，儘管手術有可能因爲此處有重要結構而受到限制。
2.6頸延髓腫瘤
手術治療是首選，有75%的病人可以獲得全切，此類病變長期存活的可能性很大，常規的術後化療或者放療不需要。切除大於50%的內生性腫瘤已經被證明可以降低腫瘤進展和增加長期的生存期;然而，激進的切除同樣導致了後組顱神經損傷的風險，如氣管切開，胃造口術，聲音改變和上呼吸道感染的危險和肺炎。
接近30%的腫瘤切除術後可能會進展，因而需要更進一步的治療;對於可以切除的腫瘤，可以進行第二次手術;其他病人，則只能進行採取放療(成人)或者化療(兒童)。
