大脑缺氧主要是明确缺氧的原因，包括针对病因治疗和一般对症治疗。

一般的对症治疗主要是进行氧气吸入，来改善大脑缺氧。如果是由于心衰心排出量不足导致脑供血不足，可以改善脑功能。对于脑动脉硬化脑血栓形成导致的脑供血不足，可以应用抗血小板聚集、稳定斑块。

对于慢性阻塞性肺疾病等呼吸系统疾病引起来的肺功能下降，导致的大脑缺氧，可以应用沙美特罗、噻托溴铵、异丙托溴铵等药物来改善氧气的摄入，必要时可以佩戴呼吸机。如果是各种原因引起的贫血，主要是通过纠正贫血来改善大脑缺氧症状。