تتضمن الجراحة عند أورام الأنسجة الرخوة و أورام العظام الغرنية و مجموعة أورام يوينغ إجراء الخزعات لأغراض التشخيص، و من ثم المعالجة الجراحية، و من المهم أن يتم التخطيط لكليهما بنفس الوقت و على يد نفس الجراح، الذي بصفة عامة يقوم باستخلاص عينة من الورم أو يستأصله كليا، فإن لم يكن الورم قد تحدد بشكل نهائي قبل العملية الرئيسية، يتم فحص نسيج الورم المستخلص على الفور لتقرير أنه من النوع الخبيث، و إن تم تحديد ماهية الورم بينما الطفل ما يزال تحت التخدير، فقد تستمر العملية بُغية استئصال أكثر كمّ ممكن من النسيج السرطاني، و جزء من الأنسجة السليمة المحيطة بالموضع ( قد تبلغ حوالي من 2 إلى 3 سنتمتر عند بعض الأورام )، و قد يتم كذلك إزالة بعض الغدد الليمفاوية المجاورة، للتقصي عن مدى انتقال السرطان إليها، و يتم غالبا إجراء هذه الجراحات مباشرة عقب تلقي جرعات من العلاجين الكيماوي و الإشعاعي، أو أحدهما منفردا بشكل مسبق بغرض تقليص كتلة الورم، و بطبيعة الحال يكون مدى الجراحة أكثر صعوبة عند تموضع الورم بمناطق حساسة مثل عظم الحوض، حيث قد يتواجد قرب أحد الأعضاء الحيوية و لا يمكن استئصاله جراحيا. و منذ عقود مضت كانت أورام العظام، و خصوصا بالأطراف تعني فقد العضو المصاب بالبتر كحل وحيد، بينما في الوقت الحاضر تقدمت المعالجات الجراحية بشكل كبير، حيث يمكن إزالة أجزاء كبيرة من العظام و استبدالها بتطعيمات عظمية، أو صفائح و قضبان معدنية أو بدائل صناعية ( prosthesis )، مثل العظام و المفاصل المصنوعة من اللدائن أو المعادن، لتعوض جزء العظام الذي تم استئصاله مع الورم، فيما يُعرف بالجراحة الاستبدالية، أو جراحة استنقاذ الأعضاء ( limb - salvage surgery ) بإزالة الورم دون بتر، إذ يمكن أحيانا استبدال عظم بكامله ببديل صناعي، و بالتالي يمكن المحافظة على وظيفة الموضع أو العضو المصاب. و مثل هذه الجراحات معقدة بطبيعة الحال و تستلزم إجراء عدة عمليات، و عدة اشهر من العلاج الطبيعي حتى يتمكن المريض من استخدام العضو المصاب بفاعلية، و الجدير بالذكر أن معدلات الشفاء عند المرضى ممن عولجوا بهذه الطريقة تتماثل مع المعدلات لدى عمليات البتر، التي لا يتم اللجوء إليها حاليا إلا في حالات نادرة و محددة. و من البديهي دراسة كلا الخيارين ( البتر أو الإستبقاء ) بين الأطباء و الأهل، و التشاور حول أفضل الوسائل لاستئصال السرطان، و بنفس الوقت المحافظة على أكثر ما يمكن من فاعلية الطرف المصاب، و كما سلف القول، فغالبا لا يتم البدء بالعمل الجراحي قبل فترة من الوقت، يتم خلالها تلقي جرعات من العلاج الكيماوي أو الإشعاعي أو كليهما، في مسعى لإستبقاء أكثر كمّ ممكن من أنسجة الموضع المصاب. جراحات البتر قد يكون بتر الأعضاء المصابة لدى بعض الحالات أفضل الخيارات المتاحة لمعالجة السرطان، فإن كان الورم يمتد إلى الأنسجة العصبية أو الأوعية الدموية أو كليهما، قد يكون من المتعذر إنقاذ الطرف المصاب، و يتم إجراء التصوير بالمرنان المغناطيسي و فحوصات الأنسجة أثناء الجراحة، لمساعدة الجراح على اتخاذ القرار حول موضع و مقدار البتر للذراع أو القدم، و للتخطيط للجراحة بحيث تتمكن العضلات و الجلد من الالتئام، و تكوين ثنية حول العظم المبتور، بشكل يساعد على تثبيت طرف صناعي يمكن تركيبه لتعويض العضو المبتور. جراحة استنقاذ الأعضاء و هي جراحة معقدة و متعددة الجوانب، يواجه فيها الجرّاح تحديات كبيرة، إذ يتوجب استئصال كامل الورم و بنفس الوقت يلزم المحافظة على الأنسجة المجاورة، من عضلات و أوتار و أعصاب و أوعية دموية، و استبدال العظم المستأصل بتطعيمات عظمية، أو صفائح و قضبان معدنية، مع ما يستتبع ذلك من تعقيدات، كنشوء العدوى أو ارتخاء التطعيمات أو القطع الصناعية. و يمكن إزالة عظام الفخذ بما في ذلك الركبة و استبدالها ببديل صناعي و ربطها بالجزء السفلي من الرجل، بينما الأكثر صعوبة هو إزالة الجزء السفلي من الرجل و إعادة بنائه مجددا، و تعتبر عظام العضد أكثر ملائمة للجراحة الاستبدالية حيث أنها بمنأى عن تحمّل وزن الجسم، و من جهة أخرى و بتطور الوسائل الجراحية، أصبح ممكنا استبدال اغلب عظام الحوض و التي كانت تُعد صعبة الاستبدال في الماضي، أما عند وجود ورم النسيج الرخو في منطقة جدار الصدر، فمن المعتاد أن يقوم الجراح بإزالة الموضع المصاب إضافة إلى أحد الضلوع أو أكثر ( من ضلع إلى ثلاثة أضلاع )، و يتم استبدالها ببدائل صناعية لإغلاق جدار الصدر. و قد يتعذر إجراء الجراحة الاستبدالية لدى بعض الحالات لعدة أسباب، مثل وجود الورم بعظم يصعب استبداله، أو يمتد الورم إلى أنسجة عصبية أساسية، أو أوعية دموية من المتعذر إزالتها دون التسبب بأعطاب جوهرية بالعضو المصاب، و هنا قد تتم معالجة مثل هذه الحالات بعلاجات الأورام الأخرى، عوضا عن الجراحة، و ذلك حسب نوع الورم.