(一)手术治疗分根治性和姑息性两种。
1.根治性手术
(1)经腹会阴联合切除(Miles手术) 适用于距肛缘不足7cm的直肠下段癌，切除范围包括乙状结肠及其系膜、直肠、肛管、肛提肌、坐骨直肠窝内组织和肛门周围皮肤、血管在肠系膜下动脉根部或结肠左动脉分出处下方结扎切断，清扫相应的动脉旁淋巴结。腹部作永久性结肠造口(人工肛门)。此手术切除彻底，治愈率高。
(2)经腹低位切除和腹膜外一期吻合术 也称直肠癌前侧切除术(Dixon手术)，适用距肛缘12cm以上的直肠上段癌，在腹腔内切除乙状结肠和直肠大部，游离腹膜反折部下方的直肠，在腹膜外吻合乙状结肠和直肠切端。此手术的损伤性小，且能保留原有肛门，较为理想。若癌肿体积较大，并已浸润周围组织，则不宜采用。
(3)保留肛括约肌的直肠癌切除术 适用于距肛缘7～11cm的早期直肠癌。如癌肿较大，分化程度差，或向上的主要淋巴管已被癌细胞梗塞而有横向淋巴管转移时，这一手术方式切除不彻底，仍以经腹会阴联合切除为好。现用的保留肛括约肌直肠癌切除术有借吻合器进行吻合，经腹低位切除-经肛门外翻吻合，经腹游离-经肛门拖出切除吻合，以及经腹经骶切除等方式，可根据具体情况选用。
2.姑息性手术
如癌肿局部浸润严重或转移广泛而无法根治时，为了解除梗阻和减少病人痛苦，可行姑息性切除，将有癌肿的肠段作有限的切除，缝闭直肠远切端，并取乙状结肠作造口(Hartma手术)。如不可能，则仅作乙状结肠造口术，尤在已伴有肠梗阻的患者。
(二)放射治疗放射治疗在直肠癌治疗中有着重要的地位。目前认为局部分期较晚的中低位直肠癌，术前同步放化疗后再手术比先手术再放疗的生存期更长。(三)化学治疗直肠癌术后病理分期为II期和III期的患者，建议术后化疗，总化疗时间为半年。
