การรักษาภาวะสมองขาดออกซิเจนนี้ เป็นภาวะเร่งด่วนที่สุด ต้องรีบให้การรักษาอย่างรวดเร็ว การรักษาที่สำคัญที่สุด คือ ต้องรีบแก้ไขสาเหตุ และให้มีการไหลเวียนของเลือดที่ดีให้เร็วที่สุด ให้ออกซิเจนผ่านทางท่อช่วยหายใจ และเครื่องช่วยหายใจในระยะแรก ให้ยาเพิ่มความดันโลหิตถ้ามีความดันโลหิตต่ำ ต้องกู้ชีพให้สัญญาณชีพปกติให้เร็วที่สุด เมื่อสัญญาณชีพต่าง ๆปกติแล้ว ก็จะเป็นการค่อยๆหยุดการใช้เครื่องช่วยหายใจ (Weaning respirator) เพื่อการป้อง กันภาวะแทรกซ้อนต่างๆจากการใช้เครื่องช่วยหายใจ (เช่น ปอดติดเชื้อ/ปอดอักเสบ) และ การฟื้นฟูสภาพร่างกายและสมองด้วยกายภาพบำบัด และกิจกรรมต่างๆตามแพทย์ พยาบาล นักกายภาพบำบัด แนะนำ
การรักษาภาวะสมองขาดออกซิเจนเป็นการรักษาในโรงพยาบาล ซึ่งการรักษานานหรือ ไม่ ขึ้นกับสาเหตุและอาการผิดปกติที่เกิดขึ้นว่ามากน้อยเพียงใด ร่วมกับการฟื้นตัวของผู้ป่วยว่าดีแค่ไหน
ทั้งนี้ แพทย์จะอนุญาตให้ผู้ป่วยกลับไปพักฟื้นที่บ้านต่อได้ เมื่ออาการผู้ป่วยดีขึ้น สามารถหายใจเองได้ และที่สำคัญ คือ ญาติมีความพร้อมในการดูแลผู้ป่วย ทั้งทางด้านความสามารถในการดูแลผู้ป่วย และด้านเศรษฐานะ เพราะจะมีค่าใช้จ่ายที่สูงมากพอสมควร เป็นหลักหมื่นขึ้นไปต่อเดือน