Les douleurs intolérables ayant résisté au traitement de la lésion causale et rebelles aux thérapeutiques médicamenteuses, par leur chronicité, entretiennent un véritable état de « douleur maladie » qui vient s'ajouter aux effets néfastes de la pathologie d'origine. Ces dernières années, les connaissances sur les mécanismes de la douleur et les méthodes neurochirurgicales à visée antalgique ont évolué dans le sens d'une vaste multiplicité et d'une plus grande sélectivité. Les douleurs auxquelles le neurochirurgien est confronté sont bien différentes selon qu'il s'agisse de douleurs néoplasiques ou non cancéreuses, en particulier neuropathiques. Les douleurs des cancers en évolution, dues à l'envahissement des tissus par la lésion tumorale et son cortège de réactions inflammatoires, de transformations nécrotiques et de remaniements cicatriciels, correspondent le plus souvent à des mécanismes « d'excès de nociception ». Dans les cas de douleurs localisées, la réalisation de blocs anesthésiques locaux, périduraux ou intrathécaux peut être suffisante. Dans les formes rebelles, le recours à la neurochirurgie « lésionnelle » peut s'avérer utile. Par ailleurs, les douleurs d'origine cancéreuse peuvent s'accompagner de réactions algodystrophiques ou de lésions des structures nerveuses de voisinage, c'est-à-dire, pour ces dernières, correspondre à des douleurs neuropathiques. La thérapeutique doit tenir le plus grand compte de ces différents mécanismes et recourir à leurs traitements spécifiques. Les douleurs neuropathiques relèvent en première option de la neurostimulation, une méthode « conservatrice » visant à renforcer les systèmes inhibiteurs. Quelle que soit la technique utilisée, neurostimulation des nerfs périphériques, des cordons postérieurs de la moelle, du thalamus ou du cortex cérébral, la méthode ne peut être efficace que si les structures cibles sont restées fonctionnelles. Les méthodes lésionnelles - telles que la DREZotomie (dorsal root entry zone) - ne concernent que des indications très précises. Cet article décrit la place respective et les limites des différentes méthodes neurochirurgicales à visée antalgique.