副肿瘤性边缘系统脑炎目前还没有特效治疗方法。治疗主要包括原发性肿瘤切除、化疗、免疫调节、免疫抑制治疗、对症治疗。目前临床免疫调节或免疫抑制包括静注免疫球蛋白，血浆置换、皮质类固醇激素等，对部分患者可能有效。对症处理如癫痫患者的抗癫痫药物治疗和手术治疗，精神症状、睡眠障碍等的对症处理等。
一、一般治疗
对于记忆力下降的患者，可以口服改善记忆力的药物、高压氧舱治疗等来改善；精神行为异常的患者，可以口服抗精神病的药物观察。
二、病因治疗
本病病因为原发肿瘤导致，所以主要是针对原发肿瘤做治疗，比如肺癌可以行手术、放化疗，也可以靶向药物治疗、免疫治疗。
三、药物治疗
1、免疫球蛋白：静脉连续用5天为1个疗程，5天后如果没有疗效，则不建议患者继续使用。
2、甲泼尼龙：治疗的原则为大剂量、短疗程冲击治疗，不主张小剂量长时间应用。
四、手术治疗
对于经过评估可以进行手术的原发肿瘤，可以考虑手术切除，例如乳腺癌手术根治术、肺癌切除术等。另外对于副肿瘤性边缘系统脑炎引起的难治性癫痫，也可以考虑癫痫病灶手术治疗改善。
五、化学药物治疗
小细胞肺癌、乳腺癌、睾丸癌都属于对化疗药物敏感、且疗效较好的肿瘤，所以一定确诊上述疾病，可以根据病理检查结果、肿瘤分期、患者体质情况等选择合适的化学药物治疗。
六、其他治疗
1、对于记忆力下降、认知功能下降、痴呆患者，可以行高压氧舱治疗改善。
2、对于副肿瘤性边缘系统脑炎引起的癫痫，可以规律口服抗癫痫药物来预防和控制癫痫发作。
3、对于失眠患者可以口服镇静催眠药物来改善睡眠。
4、对于病情危重的患者，可以考虑血浆置换治疗，部分患者短期有效。