เมื่อวินิจฉัยว่าเป็นโรคนี้ จำเป็นต้องให้การรักษา อย่างเร่งด่วนและรับตัวไว้รักษาในโรงพยาบาลที่มีแพทย์ ผู้เชี่ยวชาญ
แพทย์จะรีบแก้ไขภาวะฉุกเฉินเกี่ยวกับการหายใจ (เช่นให้ออกซิเจน ใช้เครื่องช่วยหายใจ)ให้น้ำเกลือ และหาวิธีลดอุณหภูมิร่างกาย (เช่น ถอดเสื้อผ้าออกใช้น้ำก๊อก ธรรมดาพ่นตามตัว ใช้พัดลมขนาดใหญ่เป่าวางน้ำแข็ง ตามซอกคอ รักแร้ และขาหนีบ) ให้เกลือ 40๐ซ.ควรหยุดทำเมื่ออุณหภูมิร่างกายต่ำกว่า 40๐ซ.
ทำการตรวจพิเศษ เช่นตรวจเลือด ปัสสาวะ เอกซเรย์ปอด เอกซเรย์คอมพิวเตอร์สมอง เป็นต้นเพื่อ ประเมินอาการและภาวะแทรกซ้อนต่าง ๆ แล้วทำการ แก้ไขภาวะผิดปกติตามที่ตรวจพบ
ควรหลีกเลี่ยงการให้ยาลดไข้ (นอกจากไม่มีประโยชน์แล้ว ยังอาจเกิดผลข้างเคียง เช่น แอสไพรินส่งเสริมให้เลือดออก พาราเซตามอลอาจมีพิษต่อตับ) และยาที่ เป็นปัจจัยเสี่ยงต่อโรคนี้ เช่น ยาที่ออกฤทธิ์แอนติโคลิเนอร์จิก
ผลการรักษาขึ้นกับความรุนแรงและระยะเวลาที่เป็นก่อนมาถึงโรงพยาบาล ถ้าได้รับการรักษาอย่างถูก ต้องได้เร็ว ก็มีโอกาสรอดชีวิต ถึงร้อยละ 90 แต่ถ้าปล่อยให้มีอาการนานเกิน 2 ชั่วโมง จึงได้รับการรักษา มีอัตราตายสูงถึงร้อยละ 70
บางรายเมื่อรักษาจนฟื้นตัวดีแล้ว อาจมีอุณหภูมิ แกว่งขึ้นลงอยู่นานนับสัปดาห์ บางรายอาการทางสมอง อาจหายไม่สนิท มีบุคลิกภาพเปลี่ยนไป ท่าทางงุ่มง่าม หรือกล้ามเนื้อทำงานประสานกันไม่ดี