Bij darmkanker is een operatie de meest toegepaste behandeling. De operatie kan plaatsvinden via enkele kleine sneetjes in de buik (kijkbuisoperatie) of via een open procedure, waarbij een grotere snee wordt gemaakt.
Tijdens de operatie wordt het gedeelte van de darm waar de tumor zit, verwijderd. Daarnaast wordt het omliggende klierweefsel verwijderd. Bij een tumor in het laatste deel van de dikke darm (endeldarmkanker) is het soms nodig om een stoma aan te leggen. Daarbij wordt een darmuiteinde door de buikwand naar buiten gebracht. Een stoma is dus een kunstmatige uitgang voor ontlasting.