Chirurgen unterscheiden prinzipiell zwischen zwei Vorgehensweisen:

1. Radikale Operation:

Radikal operieren bedeutet, dass nicht nur der Krebstumor selbst, sondern auch umliegendes, gesundes Gewebe aus dem Körper entfernt wird.

Operationen am Mastdarm (Rektum) sind technisch äußerst anspruchsvoll und weit schwieriger als am restlichen Dickdarm. Der Raum im unteren Becken ist sehr beengt und wichtige Nerven, Blase, Harnleiter und Genitalorgane befinden sich in unmittelbarer Nähe. Deshalb erfordern Operationen am Mastdarm besondere Kenntnisse und Erfahrung. Als Folge einer Mastdarmoperation kann bei einigen Patienten die Kontinenzfunktion (Schließmuskelfunktion des Darmes) ganz oder teilweise gestört sein. Der Grund liegt in der Komplexität des Kontinenzapparates.
Grundsätzlich können diese Operationen bei vielen Patienten nun auch minimal-invasiv (Schlüsselloch-Chirurgie) durchgeführt werden.

2. Lokale Operation:

Hierbei wird nur der Tumor selbst herausgeschnitten, das umliegende Gewebe bleibt unangetastet. Bei der so genannten Transanalen Endoskopischen Mikrochirurgie (TEM) wird in Narkose ein spezielles Operationsrektoskop durch den After eingeführt. Mit Hilfe spezieller, endoskopischer Instrumente wird der Tumor aus der Mastdarmwand entfernt.

Eine lokale, also am Ort des Tumors begrenzte Operation ist aber nur in bestimmten Fällen erlaubt, und zwar bei kleinen, wenig aggressiven Tumoren im frühen Krebsstadium. Diese lokale Operation ist zwar schonender für den Patienten, dennoch müssen die meisten Krebstumoren radikal operiert werden, da sonst Krebszellen im Körper verblieben und eine Heilung unmöglich wäre. 

Bei manchen Patienten liegt der Krebs so nahe am Schließmuskel, dass dieser womöglich bei einer Operation entfernt werden muss und ein dauerhafter künstlicher Darmausgang angelegt wird, ein so genanntes Stoma oder Anus praeter. 

In schwierigen Fällen von Dickdarmkrebs kann sich der Chirurg auch bei erhaltenem Schließmuskel entscheiden, einen vorübergehenden künstlichen Darmausgang anzulegen, um die Nahtverbindung am Darm bis zur vollständigen Heilung zu schützen.