對具有手術適應證的惡性腫瘤腦轉移患者，手術治療有以下目的。首先是明確診斷，尤其對原發灶不明者，並依此進行下一步治療，同時與放射性壞死灶相鑒別。其次是改善症狀，緩解腦水腫，解除腫瘤占位效應及對重要功能區和皮層下纖維束的壓迫。再其次是減少複發，延長患者生存期。手術可使85%的患者局部控製率達到40個月至5年，中位生存時間達10.0~16.4個月。　

　　手術適應證 腦轉移瘤RPA 1級患者是理想的手術對象。RPA 2級患者是否能接受手術尚無定論，應仔細評估其生存期與手術風險後作綜合考慮。RPA 3級患者術後預後差，不宜手術。腦轉移灶數量是決定多發性腦轉移瘤患者是否應接受手術的重要因素，數量為1~3處者適於手術，4處以上則不宜手術。　

　　孤立轉移灶手術治療 上世紀 90年代開展的兩項前瞻性研究具有裏程碑意義，其結果表明：具有良好預後特征的孤立性腦轉移灶患者適於手術切除聯合WBRT。　

　　帕特切爾（Patchell）等的結果顯示，手術+WBRT組患者中位總生存（OS）和生活自理時間均顯著優於WBRT組，首發轉移灶的複發率顯著低於WBRT組。費切特（Vecht） 等的研究結果也顯示，手術+WBRT組患者中位OS顯著優於WBRT組,建議對顱外病情穩定的孤立性腦轉移瘤患者行手術切除+WBRT。　

　　多發轉移灶手術治療 迄今為止尚無此方麵的前瞻性研究。賓達爾（Bindal）等的回顧性研究表明，腦轉移病灶不超過3處且全身疾病控製較好的患者，轉移灶全切除能顯著延長其生存期，術後預後情況與孤立性腦轉移瘤患者相似。另一項針對乳腺癌腦轉移的研究則證實，多發性腦轉移與孤立性腦轉移術後患者生存期無顯著差異。　

　　2009版美國國立綜合癌症網絡（NCCN）指南指出，CT或MRI證實腦轉移灶>4處的患者術後預後差，不適宜手術，應予WBRT。　

　　手術須和其他治療手段聯合，使患者臨床獲益更大。目前觀點是，手術+WBRT效果優於單純手術，可降低腫瘤腦轉移複發率與神經係統相關死亡率。