脑血栓一般情况下，没有必要进行手术治疗。但是如果脑血栓引起大面积脑梗死，在急性期内，可以进行动脉取栓手术治疗。栓子取出后，可以迅速恢复脑血流，最大程度的改善脑肢体缺损的症状和体征。
患者如果出现脑细胞水肿，高颅压严重时，可以引起脑疝危及生命，可以权衡利弊，切除部分脑组织，临时缓解高颅压，挽救患者生命。
如果患者有脑动脉严重狭窄，比如狭窄大于75%以上时，可以考虑支架植入手术治疗。如果患者有大责任血管闭塞，可以考虑搭桥手术治疗。