在日本迄今为止，手术一直位于癌症治疗的中心。如果能手术切除，将肿瘤的原发病灶连带淋巴结转移一并去除，外科手术也许的确可以说是最切实的癌症治疗方法。但是，不言而喻，一些无法切除的部位上长出来的肿瘤是不能手术的，而且一旦器官被切除，该器官的功能也会丧失。

手术还有一大缺点就是只要对身体动刀，伤口愈合和全身恢复都是需要时间的。为了降低这些缺点的影响，尽量缩小切除范围的保守性手术也在不断进步。如，早期乳腺癌的“保留乳房手术”、直肠癌治疗中不切除肛门的“保留肛门括约肌功能手术”等，这些保守性手术已经成为标准疗法。

最近受到关注的是内镜下切除手术。如大肠的内镜下切除，是将直径12～15毫米的软管内镜从肛门处插入，一直将软管内镜送到盲肠附近，通过摄像头和监视屏来观察肠壁的情况，然后在抽回软管内镜的过程中切除息肉和肿瘤。这种方法最大的优势在于可以边诊断边治疗。虽然诊断之前的准备手续有些麻烦，如需要将大便从大肠内清除等，但这些应该都还在能够忍受的范围之内。

内镜下切除手术适合于早期的、淋巴结转移较少的胃癌、食管癌和大肠癌等。

此外，安装在内镜软管头部的手术刀最近也越来越高性能化，大幅提高了切除肿瘤病灶的精准度。但是，如果癌细胞已经浸润到黏膜下层、不再适合内镜下切除的时候，现在的趋势是进行腹腔镜手术。腹腔镜手术是在胸壁和腹壁上开若干个小孔、将头部装有CCD摄像头的内窥镜从小孔插入、通过电视监视屏一边观察一边切除肿瘤的一种手术。腹腔镜手术虽然不太适合肝胆胰领域的手术，但是在直肠癌和大肠癌的治疗上已经相当普及，极大地减轻了患者的身体负担。此外，如果是离肛门较近的直肠癌，现在已经可以实施保留肛门的手术了。

最近，使用手术辅助机器人的手术也受到瞩目。这种机器人手术可以减轻医师负担，使手术更加精细，这对患者而言是个好消息。机器人手术已经被纳入日本先进医疗保险范围，前列腺癌和肾癌的机器人手术已经可以使用公共医疗保险报销，其结果是大幅缩减了手术费用，这对患者而言也是个好消息。