Tritt eine wiederholte Auskugelung einer verletzten Schulter auf, oder sind die nachweislichen Verletzungen zu groß und die Schulter bleibt instabil, muss unter Umständen eine operative Therapie erfolgen. Dazu bedient man sich in großem Maße Schlüssellochoperationstechniken (Arthroskopie = Gelenkspiegelung). Dabei werden 2-4 0,5–1cm große Hautschnitte um das Schultergelenk gesetzt über die eine Kamera und verschiedene langstielige Werkzeuge in das Gelenk eingebracht werden. Dazu wird das Gelenk mit einer klaren, leitfähigen Spülflüssigkeit aufgepumpt und die Operation über einen Monitor verfolgt. Hierüber können Muskeln und insbesondere Sehnen genäht werden, eine abgerissene Gelenklippe kann wieder am Knochen verankert werden (die Bankart Operation). Eine ausgeleierte Gelenkkapsel wird gerafft, knöcherne Randkantenabsprengungen werden angeschraubt.
Bei größeren, v.a. mehrere Jahre andauernden (chronischen) Instabilitäten kommen bisweilen auch offene Stabilisationsoperationen zum Einsatz, z.B. große kapselraffende Nähte, Neuausrichten einer knöchern schlecht stehenden Gelenkspfanne, Auffüllen eines großen Oberarmkopfdefektes (Hill Sachs Delle).
In der Regel wird die operativ stabilisierte Schulter in einer Bandage für 4-6 Wochen ruhiggestellt und eine Bewegung für diesen Zeitraum limitiert.
Zunächst wird die Schulter meist passiv vom Krankengymnasten bewegt, wobei Bewegungen bis 90 Grad Anhebung und Seithebung ohne Außendrehung gestattet werden. Anschließend wird der Bewegungsumfang schrittweise erweitert und zuletzt der Muskelaufbau geplant.
Schwere körperliche Arbeiten sind demnach erst nach 3-4 Monaten möglich, Bürotätigkeiten nach etwa 2-4 Wochen (ohne Nutzung des Armes).