Så länge cancern enbart finns inuti prostatan går den att operera. En vanlig metod är en så kallad radikal prostatektomi, vilket innebär att hela prostatan med tumör tas bort tillsammans med sädesblåsorna. Operationen görs antingen med ett snitt i bukens nedre del eller med hjälp av så kallad titthålskirurgi. En alternativ metod som används på många sjukhus är att man opererar med hjälp av en robot. Ibland inleds operationen med att lymfkörtlarna runtom prostatan tas bort och undersöks i mikroskop för att säkra att cancern inte har spridit sig. Därefter tas hela prostatakörteln bort.
Om hela tumören går att ta bort vid operationen är chanserna goda att bli botad. En radikal prostataektomi innebär dock en viss risk för biverkningar i form av impotens och urinläckage. Även om kirurgen är ytterst försiktig kan de blodkärl och nervtrådar som styr erektionen lätt skadas vid operationen. Urinläckage är vanligast de närmaste månaderna efter operationen och ofta övergående. Läckaget beror på att slutmuskeln som sitter runt urinröret vid prostatakörteln påverkas av operationen.
Ibland kombineras operation med läkemedel.