Operasi tumor otak adalah prosedur operasi untuk mengangkat sebanyak mungkin tumor pada otak tanpa menyebabkan cedera pada otak. Prosedur operasi ini umumnya dilakukan menggunakan teknik bedah mikro. Operasi ini berpotensi menyebabkan kerusakan pada jaringan otak yang sangat halus apabila terjadi tekanan berlebihan atau gangguan asupan darah.