ავთვისებიანი სიმსივნეების მკურნალობა მედიცინის ერთ-ერთი ყველაზე რთული საკითხია. მასში მონაწილეობს გუნდი, რომელშიც მრავალი სხვადასხვა სპეციალობის ექიმი (მაგალითად, ოჯახის ექიმები, გინეკოლოგები, კლინიკური ონკოლოგები, ქირურგები, სხივური თერაპიის სპეციალისტები და პათანატომები) და სხვა სამედიცინო პერსონალი შედის (ექთანები, ფიზიოთერაპევტები, სოციალური მუშაკები, ფარმაცევტები).
მკურნალობის თაობაზე გადაწყვეტილებების მიღებისას მრავალი ფაქტორია გასათვალისწინებელი, მათ შორის განკურნების ან, თუ ეს შეუძლებელია, სიცოცხლის გახანგრძლივების შანსი, მკურნალობის გავლენა სიმპტომებზე, მისი გვერდითი მოვლენები და პაციენტის სურვილები. ავთვისებიანი სიმსივნის მკურნალობის პროცესში პაციენტებს საუკეთესო შედეგის, ხანგრძლივი და ხარისხიანი სიცოცხლის იმედი აქვთ. თუმცაღა, აუცილებელია იმ რისკების გააზრებაც, რაც ამ სამედიცინო ჩარევას ახლავს თან. მკურნალობასთან დაკავშირებული სურვილები პაციენტმა მკურნალ ექიმს უნდა გაუზიაროს და თავადაც ჩაერთოს გადაწყვეტილებების მიღების პროცესში.
ავთვისებიანი სიმსივნის დიაგნოზის დასმისას თავდაპირველად უმთავრესი მიზანი ამ წარმონაქმნის მოცილებაა, თუ ეს შესაძლებელია (ერთი მეთოდის გამოყენებით ან ერთდროულად ოპერაციით, სხივური თერაპიითა და ქიმიოთერაპიით). ქიმიოთერაპია ხშირად ერთადერთი გზაა საწყისი (პირველადი) კერიდან გავრცელებული (მეტასტაზირებული) უჯრედების გასანადგურებლად. ქიმიოთერაპიული საშუალებების კომბინაციებით შესაძლებელია პირველადი სიმსივნის და მასთან ერთად ორგანიზმის სხვა ნაწილებში გადასული უჯრედების განადგურება, მაშინაც კი, თუ მათი არსებობა არ ვლინდება.
იმ შემთხვევაში, თუ განკურნება შეუძლებელია, მიმართავენ ავთვისებიანი სიმსივნის სიმპტომების შემსუბუქებასა და სიცოცხლის ხარისხის გაუმჯობესებაზე ორიენტირებულ მეთოდებს (ე.წ. პალიატიური მკურნალობა). მაგალითად, თუ სიმსივნის ამოკვეთა ქირურგიულად ვერ ხერხდება, სხივური თერაპიით ის შესაძლოა ზომაში შემცირდეს, რაც დროებით შეამსუბუქებს ტკივილსა და სხვა ადგილობრივ სიმპტომებს.
მკურნალობის მეთოდების უფრო და უფრო მეტად გართულებასთან ერთად სამედიცინო ჩარევის სპეციფიკური გზები, ე.წ. სამკურნალო პროტოკოლები შეიმუშავეს, იმისათვის, რომ მაქსიმალურად უსაფრთხო და ეფექტური მკურნალობა იყოს უზრუნველყოფილი. სამკურნალო პროტოკოლების მეშვეობით სამედიცინო ჩარევა იმ სტანდარტული მეთოდებით ტარდება, რომლებიც სამეცნიერო კვლევების შედეგების საფუძველზეა შემუშავებული. პროტოკოლებს კლინიკური კვლევით მიღებული დაკვირვების მონაცემების მიხედვით ქმნიან და აუმჯობესებენ. კლინიკური კვლევის მიზანია ახალი მედიკამენტებისა და სამკურნალო კომბინაციების შედარება ძველ, სტანდარტულ მკურნალობასთან, რათა განისაზღვროს, უფრო ეფექტურია თუ არა ისინი. ხშირად ავთვისებიანი სიმსივნის მქონე პაციენტებს სთავაზობენ ასეთ ცდებში მონაწილეობის მიღებას, მაგრამ ეს მხოლოდ ზოგ შემთხვევაშია დაშვებული.