Hoidossa noudatetaan ja sovelletaan käypähoitosuosituksia, mutta ongelmien erityisluonteen takia monesti joudutaan hakemaan hyvinkin yksilöllisiä ratkaisuja. Niuvanniemen sairaalan toiminnan tarkoituksena on tuottaa valtakunnallisia oikeuspsykiatrisia erityistason sairaanhoidollisia palveluja yhteistyössä etenkin sairaanhoitopiirien sairaaloiden kanssa. Suurin osa potilaista sairastaa skitsofreniaa. Potilaan ongelmia ovat lisäksi usein väkivaltaisuus ja aggressiivisuus sekä päihdyttävien aineiden käyttö. Useilla on lukuisia aikaisempia hoitojaksoja psykiatrisissa sairaaloissa. Muun muassa nämä seikat asettavat erityiset vaatimukset Niuvanniemen sairaalan hoidolle, siinä käytetyille hoitomenetelmille sekä niiden tutkimukselle ja kehittämiselle.
Potilaskeskeisyys sekä moniammatillinen työskentely ovat hoidon suunnittelun, toteutuksen ja arvioinnin lähtökohtina. Potilas osallistuu voimavarojensa mukaan heti alusta alkaen hoitoonsa. Hoidon tarvetta määriteltäessä potilas nähdään biopsykososiaalisena kokonaisuutena. Potilastietojärjestelmässä olevat potilaan tilaa kuvaavat arviointiasteikot sekä Niuvanniemen sairaalan laatima hoitosuunnitelmalomake mahdollistavat laaja-alaisen hoidon suunnittelun, toteuttamisen ja arvioinnin. Aika ajoin potilaille suoritettavalla kyselytutkimuksella ja jatkuvalla potilaspalautejärjestelmällä saadaan arvokasta tietoa potilaiden tyytyväisyydestä saamaansa hoitoon, heidän kokemuksistaan ja arvioistaan hoidon auttavista tekijöistä, mitkä ovat tärkeitä kehitettäessä potilaslähtöistä hoitoa. Hoidon laatua kehitetään myös sairaalan laadunhallintajärjestelmän edellyttämällä tavalla.
Potilaan saapuessa sairaalaan hänen sairautensa aste ja väkivaltaisuusproblematiikkansa vaativat useimmiten hoidon aloitusta sairaalan suljetuimmilla osastoilla. Lääkehoito on yleensä edellytyksenä sille, että potilaaseen saadaan hoidollinen kontakti ja päästään käyttämään vuorovaikutuksellisia hoitomenetelmiä. Sairauden ja väkivaltaisuuden hallinnan parantuessa potilas siirretään enemmän vapauksia ja vastuuta tarjoaville osastoille. Ennen sairaalasta poistamista potilas harjoittelee elämänsä ja itsensä hallintaa kuntouttavilla hoito-osastoilla, joista käsin kokeillaan myös selviytymistä sairaalan ulkopuolella muun muassa käymällä lomilla esimerkiksi omassa kodissa, sukulaisten luona, kuntoutuskodeissa ja erityisesti jatkohoitoa järjestävissä sairaaloissa.