Varikosel tedavisi, 1990'lı yılların başından bu yana mikro cerrahi yöntemiyle yapılmaktadır. Mikro cerrahi tekniği, varikosel ameliyatını eksiksiz olarak yapabilen ve ameliyat sonrası komplikasyonu da en aza indiren bir operasyon tekniğidir. Bu teknikle yapılan ameliyatlarda komplikasyon ve nüksetme ihtimali dünya genelinde bile oldukça düşüktür. Mikro cerrahi dışında bu ameliyat cerrahi olarak yapıldığında nüksettiği söylenir. Burada olan nüks değil varikoselin devam etmesidir. Yani cerrahi bir operasyonda lenf kanalları bağlanırsa testisin çevresinde sıvı toplanabilir, hidrosele neden olabilecektir. Atar damarın zarar görmesi durumuyla da karşılaşılabilir. Böyle bir durumda organ zarar görebilir hatta kaybedilebilir. Bu sebeple varikosel ameliyatı mikro cerrahi tekniği ile ve deneyimli doktorlar tarafından yapılmalıdır. Varikosel ilaçla ya da başka yöntemlerle tedavi edilememektedir. Tüp bebek tedavisi ya da mikro enjeksiyon yöntemi gibi yardımcı üreme teknikleriyle çocuk sahibi olmak isteyen çiftlerde, erkekte varikosel varsa ilk olarak varikoselin mutlaka tedavi edilmesi gerekir. Varikosel ameliyatı en fazla 1,5 saat sürmektedir. Ameliyat mikro cerrahi olduğu için ameliyatta bir ameliyat büyüteci kullanılır. Bu sayede damarlara daha doğru müdahaleler mümkündür. Hasta bir gece müşahade altında tutularak ertesi gün taburcu edilebilir. Bazı varikosel vakalarında hastalığın operasyondan sonra da devam ettiği ve sperm sayısında bir artış olmadığı görülür. Oysa ki başarılı geçen bir varikosel ameliyatından sonra sperm sayısında bir artış mutlaka olur.
Bazı doktorlar başarısız geçen operasyondan sonra bu olayı hastaya varikoselinin nüksettiğini söyleyerek yanlış bir izah yoluna gider ve hastayı yanıltırlar. Varikosel ameliyatı başarılı geçmişse varikosel nüksetmez. Başarısız geçen ameliyatın nedeni mikro cerrahi yönteminin doğru şekilde uygulanamamasından olabileceği gibi eski cerrahi yöntemlerin kullanılması da olabilir. Bu tip başarısız uygulamalarla devam eden varikoseller daha sonra deneyimli uzman doktorlar tarafından yapılacak onarıcı 2. bir ameliyat ile ortadan kaldırılabilirler.