Wybór metody leczenia jest uzależniony od wyniku oceny stopnia zaawansowania choroby (stosuje się tak zwaną klasyfikację barcelońską) oraz od spełnienia dodatkowych kryteriów ważnych w danym sposobie terapii. Nowotwór ten można leczyć miejscowo – chirurgicznie lub niechirurgicznie – albo ogólnoustrojowo. Do metod leczenia chirurgicznego należą resekcja wątroby oraz przeszczepienie wątroby. Metody niechirurgiczne to terapie ablacyjne, z których najważniejszą rolę pełnią ablacja prądem o częstotliwości radiowej (RFA) i przezskórne wstrzyknięcie etanolu oraz chemioembolizacja (TACE). W leczeniu ogólnoustrojowym wykorzystuje się sorafenib. Radioterapia pełni rolę w leczeniu objawowym przerzutów. Chemioterapia nie jest zalecana ze względu na małą skuteczność i trudności w stosowaniu przy upośledzonej czynności wątroby.