Pembedahan untuk tumor otak bisa sangat bervariasi, tergantung pada sifat, lokasi dan ukuran tumor. Sebagian besar tumor otak sering diangkat dengan kraniotomi, seperti meningioma, glioma dan sebagainya. Tumor intraserebral, misalnya, dapat diangkat secara neuroskopik dengan mengebor lubang melalui tengkorak. Untuk tumor yang tidak cocok untuk reseksi total, biopsi tumor dapat dilakukan di bawah pembedahan stereotaktik, dan untuk hemangioma serebral, dapat digunakan penjepitan kraniotomi atau embolisasi intervensi. Untuk tumor di daerah pelana, seperti tumor hipofisis, craniopharyngioma dan chordoma di daerah pelana, pendekatan transnasal atau transsphenoidal juga dapat digunakan untuk mengangkat tumor, dan untuk beberapa tumor yang sangat spesifik dan terisolasi, pendekatan transoral atau transauricular dapat digunakan.