膝關節鏡除了可以做診斷之外，也可以做手術治療，像是半月板的修補，或是半月板的切除。

此外滑膜的切除或是切片 (像是類風溼性關節炎、滑膜囊炎)，關節發炎積水 (像是痛風關節炎)，細菌性關節炎的排膿清創，退化性關節炎的軟骨碎片或是骨刺的清除，軟骨移植手術，膝蓋骨外偏的矯正等，也是可以經由關節鏡的小傷口就可以完成。

另有些醫師則使用於前十字韌帶的重建手術，以及關節內骨折的復位固定手術，可以將傷口開得很小，減少對關節的傷害，疼痛很輕微，讓病人可以早一點恢復。

關節內的構造，有些像是十字韌帶、半月軟骨、滑膜與骨頭都含有豐富的血管，一但受傷斷裂或骨折就會傷及血管，因此會造成關節內嚴重的出血，此時關節會迅速腫脹，而且疼痛劇烈 (類似腹腔內出血一樣)，關節無法活動，一移動便會很痛。

這時候醫師無法做理學檢查 (因為疼痛劇烈，病人通常不能忍受觸診或移動)，有時X光檢查也照不出什麼異常，關節鏡便是最佳的選擇。它不僅可以做最正確的診斷，同時也可以做治療。當病人的關節內血腫藉由關節鏡清洗乾淨之後，疼痛會迅速減輕，傷口的疼痛很輕微，他們的住院時間與療養的時間可以縮短，常常可以很快恢復運動的功能，或接受進一步的治療。