Ao tratar um paciente com oligodendroglioma a equipe deve considerar a sintomatologia que o tumor esta causando (epilepsia é o quadro mais frequente), o volume tumoral, a topografia do tumor, seu comportamento biológico e os aspectos histopatológicos do tumor, dando ênfase na identificação de achados de anaplasia ou de componente neoplásico astrocitário associado (oligoastrocitoma) As opções de tratamento inicial variam de tratamento conservador com estudos de imagem seriados e ausência de qualquer intervenção (pacientes assintomáticos ou com crises convulsivas controladas com medicação) até tratamentos multimodais agressivos incluindo ressecção cirúrgica, quimioterapia e radioterapia (anaplásicos).
A ressecção microcirúrgica total é o tratamento de escolha para os oligodendrogliomas, sendo a complementação com radioterapia adjuvante reservada para a variante anaplásica, recidiva tumoral ou para ressecção incompleta de tumores de baixo grau, embora esta conduta não tenha alto grau de evidência clínico-epidemiológica. Em relação ao tratamento quimioterápico, dois ensaios clínicos randomizados (Radiation Therapy Oncology Group e o European Organisation for Research and Treatment of Cancer) não evidenciaram aumento na sobrevida quando radioterapia usada como tratamento adjuvante único foi comparada com radioterapia associada ao esquema quimioterápico PCV (procarbazina, lamustina e vincristina). Houve um aumento discreto no intervalo da recidiva tumoral neste último grupo, sem, no entanto, alterar a sobrevida. A perda do cromossomo 1p19q foi um fator prognóstico positivo e independente em ambos estudos, mas não está claro se esta alteração genética representa tumores com comportamento biológico menos agressivo ou se representa tumores que respondem melhor a quimioterapia. Ensaios clínicos randomizados são necessários para comprovar estas hipóteses.