对于原发性纵隔肿瘤，绝大多数首先考虑手术治疗。少数病例可选用放疗或者化疗，如恶性淋巴瘤适合放疗，非精原细胞性生殖细胞瘤适合化疗等。良性纵隔肿瘤短期治疗，恶性纵隔肿瘤长期持续性治疗。

建议完整切除胸腺，切除的完整性是最重要的预后因素。因为胸腺瘤区域淋巴结转移罕见，因此不常规推荐淋巴结清扫术。合并重症肌无力或者自身免疫性疾病者，以全胸腺切除术为好，术中应格外注意保护膈神经，以减少对呼吸功能的损伤。若肿瘤侵犯肺、胸膜、心包，应尽可能切除，必要时可打开心包探查。对于肿块与重要脏器、大血管关系密切，或者一般情况较差的晚期肿瘤患者，可行姑息性切除或者活检取得病理。

肿瘤巨大、粘连严重、暴露困难者，可打开肿瘤囊腔，挖除部分肿块或吸除内容物(如皮样囊肿)后，再解剖分离。肿瘤溃破人支气管或者肺，原则上应该行病肺切除术。已经继发感染如肺脓肿者，应该视患者一般情况，考虑行一期病肺切除或先行脓肿引流，待一般情况好转，感染控制后，再手术切除。

多可经颈部衣领状切口完整切除。肿块较大，单从颈部切口切除有困难者，可以加胸骨正中部分劈开，强行经颈部切口手术有损伤血管的危险。也可采用颈部切口加胸部前外侧切口，在胸内将甲状腺游离并将其推向颈部。极少数患者胸内甲状腺为胚胎时残留的甲状腺原基发育而成，与颈部甲状腺无关，只需经胸切除。

手术切除肿瘤为首选治疗，包括侵犯椎管和椎体的肿瘤。术后并发症包括Horner综合征、交感神经切断、喉返神经损伤、脊髓损伤等。对有残留、侵犯或转移者应当放疗和化疗。

VATS和VM与常规开胸手术相比，具有创伤小、术后恢复快的优点，适用于部分纵隔肿瘤，尤其是后纵隔肿瘤、纵隔囊肿、良性畸胎瘤和较小的胸腺瘤等的摘除。肿瘤巨大或者肿瘤外侵严重者，一般不宜采用VATS或VM。

机器人纵膈肿瘤手术是近年来新兴手术方式，有常规开胸手术、胸腔镜以及纵膈镜手术的优点，视野更清晰、定位更精确、操作更灵活稳定、创伤更小，术后恢复较快。

本病对放疗较为敏感，预后尚佳。放疗常用于不能手术、对化疗不敏感的纵隔肿瘤，或用于术前缩瘤、术后辅助、化疗联合治疗等。

对于不完整切除的胸腺瘤需术后放疗，Ⅲ期胸腺瘤具有较高的复发风险，推荐术后放疗。

对进展期胸腺瘤，推荐化疗联合放疗。

纵隔精原细胞瘤术后辅以放、化疗，难以切除或已有远处转移者，穿刺活检明确诊断后，应予以放疗及化疗。

神经源性肿瘤对有残留、侵犯或转移者，应当放疗联合化疗，淋巴瘤本病应予以化疗联合放疗。

对于恶性纵隔肿瘤或有恶性可能、复发率高的纵隔肿瘤应给予化疗，常用药物有顺铂、多柔比星、环磷酰胺等。如非精原细胞性恶性生殖细胞肿瘤，应予以化疗。部分患者化疗后，肿块完全消失或变小，提示对化疗敏感。对于进展期胸腺瘤，推荐化疗联合(或不联合)放疗。纵隔精原细胞瘤术后辅以化疗。神经源性肿瘤对有残留、侵犯或转移者，应当化疗，淋巴瘤应予以化疗。