治疗原发病：针对原发肿瘤的治疗可以使神经系统症状获得改善。诊断LEMS即意味潜在肿瘤，尤其小细胞肺癌，一旦发现原发性肿瘤应进行病因治疗如手术、深部放疗及化疗等，缓解肿瘤症状，并可能改善神经系统症状。手术切除肺癌即使对原发病无补，但常可改善肌无力症状。若无合并肿瘤证据应随访3年以上，定期复查，给予泼尼松80mg隔日口服，硫唑嘌呤2-3mg/(kg.d)口服，症状好转或缓解后泼尼松应减量。因肿瘤可能很小，甚至尸检也不能发现。有的作者在非肿瘤患者经反复血浆交换疗法、泼尼松与硫唑嘌呤联合应用，取得很好疗效，但血浆交换疗效是短暂的。
(1) 症状性治疗方面可以应用乙酰胆碱释放增强剂，例如3,4-二氨基吡啶(3,4-diaminopyridine, DAP)可以增加神经肌肉接头突触前膜ACh释放，剂量10-20mg/d，分4-5次口服。可与吡啶斯的明合用，副作用小，相对无毒性。有时服药后1小时出现口周感觉异常、胃肠道症状，偶有癫痫发作及精神混乱等副作用，癫痫发作与剂量相关，当每天大于100mg时容易出现。偶有室上性心动过速、和心肌梗死的报道。
盐酸胍使ACh释放增加而使症状改善，增强肌力较新斯的明及吡啶斯的明有效，剂量10-30mg/(kg.d)，分4次口服。有骨髓抑制、间质性肾炎、肾小管坏死、胃肠道障碍、心房颤动及低血压等严重副作用，应从小剂量开始，尽早减量，监测血常规、肌酐和尿素氮等。已被3,4-二氨基吡啶取代。
(2) 胆碱酯酶抑制剂如溴吡斯的明及新斯的明通常无效，细胞毒性药物应慎用。经胃肠道外给镁可阻止ACh释放，加重肌无力，应慎用影响神经肌肉接头传导药物，如氨基糖甙类抗生素，钙通道阻滞剂如异搏定、普鲁卡因胺、奎尼丁，β-肾上腺素阻滞剂和锂等;右旋箭毒碱、琥珀酰胆碱、氯化物、三碘季铵酚及肌松剂对本病均有不良作用，使肌无力加重，甚至死亡。
(3) 在上述治疗无效的情况下，可考虑应用免疫抑制剂、血浆交换或免疫球蛋白冲击治疗。与其他类型的神经系统副肿瘤综合征不同，血浆置换和免疫抑制剂有一定的治疗效果。Streib和Rothner用泼尼松治疗本病可使患者病情长期改善，免疫球蛋白静脉滴注也可有效。泼尼松 25-60mg/d可与硫唑嘌呤2.3-2.9mg/(kg.d)隔日交替使用，辅以免疫球蛋白静脉疗法，起效需数月至1年，肌力可完全或部分恢复。亦有应用利妥昔单抗有效的报道。
