Diagnostyka przedoperacyjna wymaga przeprowadzenia dużej ilości badań w wyspecjalizowanych ośrodkach. Jednym z zasadniczych wskazań do leczenia chirurgicznego jest postać lekooporna padaczki (tj. w sytuacji, gdy osoba chora ma więcej niż 1 napad wtórnie uogólniony i do 3 napadów częściowych w przeciągu miesiąca przy regularnym stosowaniu leków nowej generacji).

W niektórych przypadkach konieczny jest zabieg operacyjny, który przeprowadzany jest na mózgu chorego. Celem tego zabiegu jest poprawa jakości życia i funkcjonowania na co dzień. Zabieg ten wykonywany jest tylko i wyłącznie wtedy, gdy nie stanowi on zagrożenia dla zdrowia i życia chorego z epilepsją.

Wyróżnia się dwa rodzaje zabiegów: 

• Te, które mają na celu całkowite usunięcie obszaru mózgu odpowiedzialnego za napady padaczkowe,
• Nieusuwanie fragmentu mózgu a jedynie przecinaniu na drodze operacyjnej określonych połączeń neuronalnych.

Padaczkę, można leczyć operacyjnie z zastosowaniem następujących procedur:

• Lesionektomia, czyli zmiany, która odpowiada za pojawienie się napadu padaczkowego (jest to tzw. zmiana patologiczna).
• Resekcji płatów (dotyczy najczęściej konkretnego płata mózgowego) i polega na usunięciu patologicznie zmienionego fragmentu tkanki mózgowej.
• Przecięcia włókien ciała modzelowatego, co powoduje brak komunikacji między półkulami i zapobiega rozprzestrzenianiu się napadów z jednej strony mózgu do drugiej.
• Hemisferektomia, która polega na resekcji jednej półkuli mózgu tj. oddzielenie jednej półkuli od drugiej i usuniecie małej części mózgu. Wielokrotne przecięcia kory mózgu, to zabieg, który stosowany jest w przypadku osób z epilepsją, u których nie jest znane miejsce wywołujące napad padaczkowy. W tym przypadku chirurg wykonuje serie nacięć, które nie uszkadzają mózgu a jedynie przerywają bieg impulsów napadu.

Warto podkreślić, iż osoby chore po zabiegu chirurgicznym nie mają po nim napadów i mogą normalnie funkcjonować. Zdarzają się jednak przypadki, wyeliminowania częściowego napadów padaczkowych bądź braku jakichkolwiek efektów po zabiegu. W większości przypadków pacjenci muszą brać leki przeciwnapadowe przez rok lub nawet więcej po operacji.