До начала применения леводопы в лечении паркинсонизма хирургический метод лечения применялся довольно часто. Однако, после того, как для лечения болезни Паркинсона стали применять леводопу, хирургическое лечение стали применять стали применять реже. В настоящее время хирургическое лечение применяется у больных с поздними стадиями заболевания и у больных с неэффективностью медикаментозного лечения.
Один из методов хирургического лечения паркинсонизма заключается в введении особого зонда, кончик которого очень холодный, в таламус, что позволяет разрушить клетки, отвечающие за тремор. Этот метод называется криоталамотомия. Данная процедура, а также схожая с ней стимуляция таламуса, находят свое применение у больных с тяжелым тремором либо когда симптомы заболевания затрагивают только одну половину тела. Кроме того, у исследователей вновь появился интерес к такому хирургическому методу, как паллидотомия, при котором разрушается некоторая часть бледного шара – особого образования в головном мозге.
Также ученые исследуют возможность восстановления допамин-продуцирующих клеток с помощью их пересадки.