Uma vez confirmado o diagnóstico de espasmo facial e falhado o tratamento médico, a cirurgia deve ser uma opção. A cirurgia é minimamente invasiva, é feita uma pequena incisão atrás da orelha, com cerca de 5-6 cm de comprimento, e uma pequena janela tem de ser aberta no crânio, esta janela tem um diâmetro de crânio de cerca de 2,5 cm. Após a cirurgia, o crânio tem de ser novamente montado e o crânio fixado com pregos de titânio, sem afectar a integridade do crânio. A cirurgia é realizada sob um microscópio, dissecando através dos interstícios naturais do corpo sem danificar o tecido cerebral. O nervo facial está localizado fora do tronco cerebral e o vaso sanguíneo que está a comprimir o nervo facial pode ser encontrado. A cirurgia é realizada empurrando as colaterais do vaso para fora do caminho e um espaçador é colocado entre o vaso e o nervo para evitar que o vaso se reposicione e provocar a recorrência desta compressão. A monitorização neurofisiológica intra-operatória é essencial, e o desaparecimento da “resposta electromiográfica anormal” é o “padrão de ouro” para determinar se o vaso é empurrado para fora do caminho e o nervo facial é descomprimido.