La cirugía mamaria se practica para tratar el cáncer de mama, para remover tumores benignos de tamaño suficiente para provocar molestias o para diagnosticar si una paciente tiene o no cáncer de mama si no fuera posible hacer esta determinación por otros métodos.

Existen tumores mamarios benignos que se denominan fibroadenomas y que carecen de potencial maligno. No obstante si son grandes y provocan alguna molestia, deben se removidos quirúrgicamente. En general aquellos que miden más de 2,5 centímetros producen molestias y preocupación para la paciente y deberían ser operados. Por otro lado si hay masas mamarias cuya benignidad no puede demostrarse o cuya malignidad no puede excluirse mediante biopsias por punción, es necesario recurrir a una biopsia abierta para remover la masa mamaria que se investiga. Si la masa es palpable, su extirpación es fácil. Si el área preocupante no es palpable, es necesario extirpar la masa por medio de cirugía utilizando una guía metálica consistente en un alambre que se coloca en la mama para localizar el sitio que debe ser removido. La colocación del alambre la realiza el médico radiólogo y el cirujano, en el quirófano, siguiendo al alambre, remueve el tejido que se encuentra alrededor de la punta del alambre.

En el caso del cáncer de mama, la cirugía puede ser de tres tipos:

1. Mastectomía radical modificada (MRM): Consiste en remover íntegramente la glándula mamaria junto con la fascia pectoral, es decir la membrana que cubre al músculo pectoral mayor, y los nódulos linfáticos de la axila del mismo lado, todo esto, en bloque, es decir con una sola incisión y sin separar los componentes del tejido removido. En este caso, la paciente pierde su seno pero podría someterse a una cirugía adicional para reconstruirlo. la ventaja de esta cirugía es que no requiere radioterapia postoperatoria
2. Cirugía conservadora de la mama: Nodulectomía asociada con linfadenectomía axilar. Esta es una forma de "cirugía de conservación mamaria". También se llama lumpectomía o segmentectomía o tumorectomía o cuadrantectomía o mastectomía segmentaria más vaciamiento axilar. El nombre es indiferente. Lo que implica es que la paciente conserva su glándula mamaria y lo que se remueve es el tumor con un rodete de tejido normal. A esto se agrega la extirpación de la grasa de la axila del mismo lado a través de una incisión pequeña. En esta cirugía que se hace a través de incisiones pequeñas y separadas, la paciente conserva su seno. La desventaja de esta cirugía es que obligadamente, la paciente tiene que someterse a radioterapia. La ventaja es que la paciente conserva su seno.
3. Nodulectomía asociada a biopsia de ganglio centinela: La nodulectomía con biopsia de ganglio centinela es otra forma de cirugía de conservación mamaria. Así mismo, esta cirugía se caracteriza por extirpar el tumor con un rodete de tejido normal y conservar el seno. El ganglio centinela es el primer nódulo linfático que drena la linfa desde el seno y puede identificarse al determinar su nivel de radioactividad al medirla con un aparato para ese efecto. Previamente se inyecta en el seno un fármaco radioactivo el mismo que drena hacia la axila. También se inyecta un colorante azul que también drena hacia la axila. Identificado y removido el ganglio centinela, se lo envía a patología para su análisis. Si el ganglio centinela está contaminado con cáncer, se debe entonces realizar un vaciamiento axilar formal. Si no tiene cáncer, ahí queda. La ventaja de la biopsia del ganglio centinela es que evita sacar muchos ganglios axilares si acaso es negativo y con ello disminuye el riesgo de que se provoque un edema (hinchazón) crónica del brazo que en 10% de pacientes sometidas a vaciamiento axilar en cirugía conservadora de la mama, se presenta.