二尖瓣關閉不全癥狀明顯心功能受影響，心臟擴大時即應及時在體外循環下進行直視手術。手術方法可分為兩種：
1.二尖瓣修復成形術
利用患者自身的組織和部分人工代用品修復二尖瓣裝置，使其恢復功能，包括瓣環的重建和縮小，乳頭肌和腱索的縮短或延長，人工瓣環和人工腱索的植入，瓣葉的修復等。手術的技巧比較復雜，術中應檢驗修復效果，看關閉不全是否糾正；如仍有明顯關閉不全，則應重新進行二尖瓣替換術。
2.二尖瓣替換術
二尖瓣嚴重損壞，不適于施行瓣膜修復術的病例需作二尖瓣替換術。切除二尖瓣瓣葉和腱索，但需沿瓣環保留0.3～0.5cm的瓣葉組織，將人工瓣膜縫合固定于瓣環上。臨床上使用的人工瓣膜有機械瓣膜、生物瓣膜兩大類。各有其優缺點，應根據情況選用。心臟瓣膜替換術療效較好，但正確的術后處理十分重要，如心功能的維護、機械瓣替換術后的抗凝治療、患者的遠期隨訪和治療等。