熱射病的治療主要是要迅速降低深部體溫，首先脫去患者衣服，搬其到陰涼的地方，吹送涼風噴涼水，有條件的可以進行冰水灌腸，甚至血液淨化等物理降溫，也可以給予氯丙嗪等藥物降溫，並給予補液，預防腦水腫，糾正電解質紊亂等對症治療。一般情況下，熱射病的死亡率高，但也有治癒的可能，但部分倖存者也有可能留下永久性腦損傷。