上颈椎不稳的外科治疗的目的是解除脊髓压迫，稳定脊柱节段，防止继发损伤。
治疗的方法包括非手术治疗和手术治疗。非手术治疗方法有牵引、外固定和功能锻炼。手术治疗方法常包括减压复位术和内固定融合术，手术入路常用的有后路、经口咽前路、颈前路，及前后路联合。
治疗方法的选择取决于上颈椎不稳的类型、病因及并发神经损伤的情况。治疗程序一般是先行牵引，判断脱位是可复性、难复性还是不可复性。对可复性脱位需行后路寰椎固定融合术。难复性病例则行“前路松解+寰枢椎后路复位固定融合术”。不可复性脱位一般行后路枕颈固定融合术。
较严重的创伤性上颈椎不稳的患者，很容易因呼吸功能障碍猝死，现场救治时头颈部制动很重要，以防止脊髓进一步损伤。首先将颈椎制动于中立位，必要时气管插管维持通气，入院后可行气管切开术。呼吸循环稳定后尽快固定枕颈部，尽可能复位。对牵引复位的争议较大，此种损伤极不稳定，牵引会增加纵向脱位。不主张手法牵引，建议密切监视下轻轻牵引复位。儿童采用保守治疗，可用Halo-Vest制动以产生坚强的纤维愈合。成人则不同，保守治疗不易达到稳定，需要手术行寰枕或枕枢间融合。
对寰枢关节不稳须行固定融合术，后入路融合术远比前路多用。以往有钢丝固定法、椎板夹固定法、环形Luque固定法、多孔钢板固定法，近年又有Apofix、Atlas线缆、Magerl、Cervifix和枕颈CD等多种手术方式。目前多主张采用寰枢椎钉棒或钉板固定融合术。寰枢关节后路融合术适应证：对寰枢关节不稳定不伴有严重鹅颈畸形的病例（这种病例在颈椎屈曲时寰枢关节也不会出现很明显的移位，下颈椎可以充分后凸）施行经寰枢关节固定术（即Magerl螺钉）。对有鹅颈畸形的病例施行寰枢椎钉棒或钉板固定术。对寰枢关节不稳定伴有寰椎枕骨化的病例施行借助于枢椎椎弓根钉固定的枕颈固定术。
先天性寰枢椎脱位，因畸形持续存在，脱位多为难复性或不可复性且渐进性加重，非手术治疗效果差，以往多行枕颈融合术；目前多行“前路松解+后路寰枢椎固定融合术”。
自发性寰枢椎脱位牵引效果好，复位后予适当外固定并加强功能锻炼，常能获得较满意的疗效。若牵引后不能复位，或复位经外固定后反复脱位，则采取前路经口或后路寰椎融合术。类风湿关节炎性，先行非手术治疗，效果欠佳时应行减压术和融合术。对于结核或肿瘤引起的上颈椎不稳，除治疗脱位与不稳外，还应作病灶清除。
