Kolorektal kanserlerin tedavisi cerrahidir. Ancak tümörün yaygınlık derecesine göre, ameliyat öncesinde ve ameliyat sonrasında ilave tedaviler de gerekebilir.

Cerrahi tedavi prosedürleri, lezyonun yerleşim yeri ve evresine göre değişir. Ancak değişmemesi gereken bir kural vardır ki, o da yapılacak işlemin mutlaka kanser cerrahisi ilkelerine uyarak gerçekleştirilmesi gerektiğidir. Yani kanseri içeren bağırsak kesimi, mutlaka o segmentin damar ve lenfatikleri ile beraber çıkartılmalıdır. 

Kolon kanseri en çok karaciğere metastaz yapar. Ancak ameliyat sırasında da yaklaşık %20 hastada görülen bu durum cerrahi için kesin bir engel değildir. Karaciğerden başka organlara yayılım olmadığı durumlarda, karaciğerdeki lezyonların sayısı da 4’den azsa ve bunlar cerrahi olarak çıkarılabilecek durumda iseler, aynı ameliyatta karaciğer metastazlarına da müdahale edilebilir.
Kolorektal kanserlerde uygulanan cerrahi işlemler tümörün yerleşim yerine göre değişir ve buna uygun olarak adlandırılır. Kabaca kalın bağırsağın sağ tarafı olarak tanımlanabilecek; çekum, çıkan kolon, hepatik fleksura ve transvers kolonun sağ kısmında yerleşmiş tümörlerde sağ hemikolektomi denen cerrahi işlem uygulanır. Bu işlemde rezeksiyon alanına ince bağırsağın son kısmı da dahil edilmelidir. Kalın bağırsağın orta kesimindeki (transvers kolonun ortası) tümörlerde seçilecek işlem transvers kolektomidir. Kabaca kalın bağırsağın sol kısmı olarak tanımlanabilecek; transvers kolonun sol yarısı, splenik fleksura ve inen kolon lezyonlarında ise seçilecek cerrahi tedavi sol hemikolektomidir. Sigmoid kolon kanserlerinde sigmoid rezeksiyon, rektosigmoid lezyonlarda anterior rezeksiyon denen işlem uygulanır. Rektum (kalın bağırsağın anüsten önceki son kısmı) yerleşimli tümörlerde aşağı anterior rezeksiyon yapılır. Tümör çok distalde (aşağıda) yerleşmişse ve ameliyatta hastanın anal sfinkter fonksiyonlarını korumak mümkün olamıyorsa, abdominoperineal rezeksiyon (Miles Ameliyatı) denen ve ancak karın ile perineden(makattan) ortak yaklaşımla sonuçlandırılabilen bir prosedür uygulanır. Yukarıdaki diğer ameliyatların aksine burada hastaya kalıcı stoma yapılması gereklidir. Diğer uygulamalarda ise, ilgili bağırsak kesimi çıkartıldıktan sonra yapılan anastomozun (bağırsağın birbirine bağlanması) güvenliğini sağlamak için bazen geçici olarak stoma açmak gerekebilir. Burada tercih edilen, ince bağırsağın son kısmını kullanarak yapılan ve ileostomi olarak adlandırılan işlemdir. Bu, bahsettiğimiz gibi geçici bir stomadır ve -cerrahın tercihine ve hastanın durumuna göre değişse de- ortalama 2 ay kadar bir sürede kapatılabilir.
Daha önce değindiğimiz gibi, tüm bu cerrahi tedavilere ilaç ya da ışın tedavilerini (ikisi beraber de olabilir) eklemek de gerekebilir. Buna karar vermede en önemli faktör kanserin evresidir.