العلاج الجراحي التهاب مفصل الركبة يتم اللجوء لهذا النوع من العلاج عندما تفشل أنواع العلاج الأخرى في الحد من ألم مفاصل الركبة وأكثر أنواع العمليات الشائع إجراءها في هذا العلاج. عملية تنظير المفصل وفى هذه العملية يتم عمل ترميم وإصلاح المفصل وفى حالة أن الشخص تحت سن الأربعين يتم عمل تنظيف أجزاء الحطام الموجودة في المفصل. عملية وضع مفصل بديل أو استبدال المفصل وفى هذه العملية يتم إزالة الأجزاء التالفة من مفصل الركبة ووضع بدل منها بعض من الأجزاء الاصطناعية التي تقوم بدورها في الحد من الألم ويشعر المريض بتحسن كبير أثناء حركته. عملية قطع العظم وفى هذا النوع يتم تخفيف الضغط على المفصل المصاب عن طريق قطع جزء من العظام ولا يصلح هذا النوع من العمليات لكبار السن.