關節炎不同時期治療的方法也有所差異。早期膝關節炎的患者應避免過度的負重活動，例如爬山、長時間行走等，活動時如果出現膝關節酸脹不適感，應及時休息，待癥狀緩解以后再行走。鍛煉下肢肌肉力量，肌肉力量增加可增加行走時的緩沖作用，減輕膝關節軟骨的撞擊損傷，股四頭肌鍛煉方法有：靜蹲、端腹、坐位伸膝等；小腿肌肉及足底肌肉鍛煉方法有：抬腳跟站力以及走貓步。避免膝關節著涼，冬天時可帶護膝保暖，睡覺時要蓋好膝關節。
膝關節局部進行理療、熱敷、外用活血止痛膏，可改善膝關節局部血液循環，促進代謝產物的排出。早期口服的藥物有氨糖類藥物，例如鹽酸氨基葡萄糖膠囊和硫酸氨基葡萄糖膠囊等等。對于中度骨性關節炎患者除上述的治療方法以外，還要進行膝關節腔內注射玻璃酸鈉，每周注射一次，五周一個療程，每年可重復1-2個療程，玻璃酸鈉既可以起到滋養關節軟骨的作用，又能對關節軟骨起到潤滑的作用，減輕摩擦造成的軟骨損傷。
還可以進行膝關節鏡手術治療，關節鏡為微創手術，可以清理膝關節內的軟骨碎屑、增生的滑膜、摘除游離體、修整關節軟骨以及磨損的半月板，關節鏡手術可以減輕疼痛，延緩關節退變的速度。
對于重度的骨性關節炎患者，關節畸形，活動范圍下降，需要進行切開手術治療，目前最佳的手術方式為膝關節置換術，術后經過康復鍛煉，患者可以正常行走。不能接受膝關節置換術和膝關節置換術失敗的患者可以做膝關節融合術。
