熱射病大部分情況下能治好，但在病情極其嚴重且出現嚴重併發症的情況下可能難以治癒。如果患者能及時被發現並得到有效治療，治癒可能性大；若發現過晚、已經出現多器官功能衰竭等嚴重情況則預後較差。
在及時發現和有效治療的情況下，熱射病可以治好。熱射病是由於長時間暴露在高溫環境下，身體的散熱機制失調導致的。當患者被及時轉移到陰涼通風處，並且快速降溫，如用冷水浸泡、敷冰袋等物理降溫方式，同時進行靜脈補液來糾正電解質紊亂和補充血容量，很多患者的症狀可以得到緩解。在後續治療中，只要密切監測生命體徵、防止併發症，身體機能會逐漸恢復。
當熱射病患者被發現過晚，身體已經出現嚴重的併發症，如腦水腫、肝腎功能衰竭、彌散性血管內凝血等，治療會變得非常棘手。這些併發症會相互影響，形成惡性循環，即使進行積極的治療，如採用血液透析治療腎衰竭、脫水治療腦水腫等，也可能無法逆轉器官的損傷，導致患者死亡。
如果發現有人疑似熱射病，要立即採取急救措施，如將患者移至陰涼處，解開衣物，用濕毛巾冷敷等。同時呼叫急救人員，及時治療。
