手術是治療大腸癌的主要方式，化學治療及放射治療亦很常用。選擇什麼治療方案主要依據癌腫的階段，以及擴散程度來決定。
外科手術
對於結腸或直腸癌，手術原則是要切除所有癌症組織，同時盡可能保留結腸及直腸的功能。手術切除範圍包括癌腫生長的整段腸道以及鄰近的小部份健康組織。與癌腫相鄰的淋巴腺亦要清除，切掉的淋巴腺將作進一步分析，以確定癌症是否擴散。手術最後將兩端健康的大腸末段吻合，如未能將兩端接上，則可能要在病人腹壁上開一個假肛門簡稱"造口"。讓病人通過造口排便，而造口外須附有口袋來收集糞便。在某此情況下，醫師會為患者設計一個臨時造口，使到相關的腸道可以休養，加速康復。待腸道癒合後，將造口關閉，再次由肛門排便。手術治療在早期大腸癌的痊癒率很高。
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| 結腸造口是在病人腹部開的一個假肛門
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化學療法
化療在手術前後都會進行，視乎確診時的病變階段及擴散程度。手術後利用化療殺死殘餘癌細胞，或者防止癌細胞擴散，又稱為輔助療法。現今臨床上有多種化療藥物可以應用，一些是作為輔助治療用的，也有一些是用於癌症復發或擴散時。這些化療藥物一般通過靜脈或口服途徑到達病變部位。
在應用化療的過程中，由於是經由靜脈或口服輸入，不論是正常細胞或癌細胞都受影響。這亦是化療副作用的主因，表現有口舌生蒼、腹瀉、血細胞減少。
當癌細胞擴散至肝臟時，化療藥物可直接經由肝大動脈注射入癌腫部位，減少其他健康組織受影響的機會。這種注入方式在其他器官轉移情況並不適用。
放射療法
放射療法並不常用於結腸癌的治療中，但對直腸癌則屬常規療法。在直腸手術前後都會進行放射療法，視乎確診時的發病階段及擴散程度。放射治療的作用是利用高能量放射線去破壞癌細胞，抑制癌細胞生長。其副作用較局限，只影響照射過的組織及細胞，表現有腹瀉、血細胞減少、皮膚刺激及疲勞。
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