Trigeminal nevralji tedavisinde başlangıçta ağrıyı hafifletmek amacıyla ilaç tedavisi uygulanır. Etkili olabilecek ilaçlar arasında genellikle antiepileptik ilaçlar bulunur. Birçok hasta bu ilaçlarla ağrılarında önemli bir azalma deneyimler. Eğer ilaç tedavisi ile hasta rahatlama sağlıyorsa, bu ilaçlar uzun vadede de kullanılabilir. Ancak, ağrısız dönemlerde ilaç kullanımına ara verilebilmekle birlikte, ataklar tekrar başladığında ilaç tedavisine yeniden başlanır. İlaç tedavisi süresince olası yan etkiler, uzman doktor kontrolünde düzenli olarak değerlendirilmelidir.

Zamanla, birçok hastada ilaç etkinliği azalabilir ve tedaviye rağmen şiddetli ağrı atakları devam edebilir. Bu durumda cerrahi tedavi seçenekleri değerlendirilmelidir. Cerrahi tedavi seçenekleri arasında mikrovasküler dekompresyon (MVD) ve foramen ovale yoluyla uygulanan perkütan yöntemler (balon kompresyon, radyofrekans ablasyon veya kimyasal enjeksiyonlar) yer alır. Mikrovasküler dekompresyon, özellikle genç ve radyolojik incelemelerde trigeminal sinire damar basısı tespit edilmiş hastalarda ilk tercih edilen cerrahi yöntemdir. Bu ameliyat, hastalara uzun süreli, çoğu zaman kalıcı ağrısız bir yaşam potansiyeli sunar. Yöntemde, trigeminal sinir mikrocerrahi tekniklerle görüntülenir ve siniri sıkıştıran damarlar özel bir materyal yardımıyla sinirden uzaklaştırılır. Bu sayede vakaların büyük çoğunluğunda uzun ömürlü ağrısız dönemler elde edilebilir.

Diğer bir cerrahi tedavi yaklaşımı ise foramen ovale yoluyla uygulanan perkütan girişimlerdir. Bu tekniklerde ağız kenarından girilerek yanak içinden ilerlenir ve kafa tabanındaki foramen ovale anatomik yapısından geçilerek trigeminal gangliyon yakınına bir kateter yerleştirilir. Ardından, sinir ablasyonu balon kompresyonu, radyofrekans termokoagülasyonu veya kimyasal enjeksiyon (örneğin gliserol veya alkol) kullanılarak gerçekleştirilir. Bu perkütan yöntemler, mikrovasküler dekompresyona göre genellikle daha kısa sürede tamamlanır, cerrahi riskleri daha düşüktür; ancak, ağrısız dönemin süresi MVD'ye kıyasla daha kısa olabilir.