Hierbij wordt, na plaatselijke verdoving, het basaalcelcarcinoom operatief verwijderd. De voordelen hiervan zijn dat (microscopisch) gecontroleerd kan worden of het BCC volledig is verwijderd en dat het een relatief kortdurende ingreep is met een snelle genezing. Het belangrijkste nadeel is dat er een blijvend litteken ontstaat.
Chirurgie is nog steeds de standaardbehandeling voor knobbelige (nodulaire) basaalcelcarcinomen. Voor grote, sprieterig groeiende of al eerder behandelde basaalcelcarcinomen in het gezicht kan Mohs-chirurgie worden toegepast. Hierbij vindt microscopisch onderzoek tijdens de operatie plaats en is het mogelijk om weefselbeparend te opereren.