对于严重的雄激素源性脱发及瘢痕性脱发患者，毛囊已经坏死，要想再拥有头发就需要考虑手术治疗了。手术方法包括移植、头皮缩减术、转移皮瓣等。但目前普遍认为效果较好的是单体毛囊移植，也就是从后脑部切下头皮，将毛囊分离出来，分别移植到额颞部发际和头顶脱发区，移植过去的毛囊会持续产生正常的头发，达到美容的效果。但移植术后的患者为保证原头顶部的头发不再脱落，使移植后的效果得到保持，仍需配合应用相关的药物治疗。
毛发移植外科治疗的主要对象是男式-遗传性脱发和因创伤、感染等因素引起的永久性瘢痕脱发。手术方式包括游离毛发移植术、脱发区缩小术、头皮瓣转移术和头皮组织扩张术等方法。其方法的选择因患者的病情而定，也可以数种方法结合使用。游离毛发移植术（即通称的毛发移植术）由于手术危险小，痛苦少和术后效果自然显着，是最受欢迎的外科治疗手段。其移植方法通俗地讲类似稻田插秧的情景。首先将获取的供区带发头皮条制备成不同大小的类似秧苗的毛发移植物，然后植入预先打好的脱发区中的孔洞内。这一技术除治疗头皮永久性脱发外，还可以进行眉毛、睫毛、男性胡须和阴毛的再造。为永久性身体毛发脱失患者解除身心疾苦。由于该毛发移植手术是重新再分布残存的毛发供区内的毛发，所以手术只适用于有足够毛发供区的患者。毛发移植术后毛发成活率和手术效果与术者操作的精细程度和技术直接相关。