手术治疗为子宫内膜异位症的主要方法，因为在直视下可以基本上明确病灶范围和性质，对解除疼痛，促进生育功能效果较好，疗程短尤其对重症者，纤维化多，粘连紧密，药物不易奏效。较大卵巢内膜样囊肿，药物治疗无效，手术尚有可能保留有效卵巢组织。 手术可分为保守性手术，半根治性手术和根治性手术3种。
（一）保守性手术：主要用于年轻、有生育要求者。保留子宫及附件（尽量保留双侧），只是切除病灶，分离粘连，重建卵巢，修复组织。近年来应用显微外科手术，切除异位病灶，仔细缝合创面，重建盆腔腹膜，仔细止血，彻底冲洗，使手术效果臻于完善，提高手术后妊娠成功率，降低复发率。
1、腹腔镜手术：通过腹腔镜检查，可明确诊断，可用特种设计的刀、剪、钳等进行病灶切除，分离粘连。在腹腔镜下可用CO2激光器或氦-氖激光器烧灼病灶，即在耻骨联合上2cm处做第二切口，激光刀通过这切口的套管进入盆腔，在腹腔镜直视下烧灼病灶。也可经腹腔镜穿刺吸出囊液，再用生理盐水冲洗，然后注入无水乙醇5～10ml，固定5～10分钟后吸出，最后用生理盐水冲洗后吸出。在腹腔镜下还可行输卵管通液检查。
2、B超下行卵巢内膜样囊肿穿刺术：对手术剥离术后或腹腔镜下穿刺后复发病例，可考虑超声下穿刺术及药物治疗。
3、剖腹保守性手术：用于较严重病灶粘连患者，尤其是无腹腔镜设备医疗机构或腹腔镜掌握不熟练者，皆可实行剖腹手术分离粘连，挖除卵巢子宫内膜样囊肿，尽可能保留正常的卵巢组织，如病灶仅限于一侧且较重，另一侧正常，有人主张将病侧附件切除。这样做妊娠率较保留病侧卵巢后的妊娠率高。还可做简单子宫悬吊术。是否做骶前神经切除值得商榷。
保守手术的重要目的之一，为希望妊娠足月分娩，故术前应对夫妇双方进行彻底的不孕检查。术后复发者仍可再次采用保守手术，仍可获得疗效。
（二）半根治手术：无生育要求，病灶严重，而年龄较轻者（<45岁），可行子宫和病灶全切，但尽可能保留一侧正常的卵巢组织，以避免绝经期症状过早出现。一般认为半根治术后复发率低，后遗症少。切除子宫可去除具有活力的子宫内膜细胞种植的来源，从而可减少复发机会。但因保留了卵巢仍有可能复发。
（三）根治性手术：年龄接近绝经期，尤其病情重，有过复发者，应实行全子宫及双侧附件切除。手术时尽可能避免卵巢内膜囊肿破裂。囊液流出时应尽快吸尽，冲洗。术后出现更年期综合征者，可用镇静剂及尼尔雌醇。
腹壁、会阴切口处发生子宫内膜异位症者，应彻底切除，否则会复发。
子宫内膜异位症患者常合并排卵功能障碍，故不论采用激素治疗或保守性手术治疗，皆可用HMG或/及克罗米芬促卵泡成熟排卵。
如为不育而实行保守手术治疗者，可应用激素治疗3～6个月以巩固疗效。但有人认为，术后1年是妊娠最易发生的时间，用丹那唑或假孕治疗，反而减少受孕机会而不主张用。
