Leikkaamaton aivosyöpä tapahtuu, kun aivoihin muodostuu pahanlaatuinen kasvu siten, että sitä ei voida poistaa turvallisesti leikkauksella. Joissakin tapauksissa tämä johtuu syövän muodostumispaikasta. Aivosyövän leviämisaste havaitsemishetkellä on myös ratkaiseva tekijä sen määrittämisessä, onko kirurginen hoito elinkelpoinen lääketieteellinen vaihtoehto. Lisäksi syöpäpotilaan yleinen terveys voi määrittää, onko leikkaus käytännöllinen vai ei.
Leikkaus on yksi suosituimmista hoidoista monen tyyppisten syöpien hoidossa. Erityisesti kun sitä käytetään yhdessä lääke- tai sädehoidon kanssa, leikkaus voi usein parantaa huomattavasti potilaan ennustetta. Aivoissa esiintyviä kasvaimia on usein vaikeampi hoitaa leikkauksella, koska aivojen toiminnot ovat sekä herkkiä että kriittisiä.
Pahanlaatuisia kasvaimia voi muodostua monille eri aivojen alueille ja niiden tukirakenteille. Kasvaimet, jotka muodostuvat aivojen perifeerisille alueille, kuten lähellä hermoja, jotka ohjaavat aistinvaraista syöttöä aivoihin, ovat sopivampia olemaan hyviä ehdokkaita kirurgiseen hoitoon. Kasvaimet, jotka kasvavat aivojen alueilla, jotka ovat vastuussa olennaisista motorisista toiminnoista tai jotka sijaitsevat syvällä aivojen rakenteessa, ovat vähemmän elinkelpoisia ehdokkaita leikkaukseen.
Joissakin tapauksissa jopa hyvin hitaasti leviävä kasvain voidaan luokitella pahanlaatuiseksi, jos se muodostuu aivojen osaan, joka on erityisen herkkä tai kriittinen. Mikä tahansa kasvain, joka sijaitsee tällaisessa aivojen osassa, on todennäköisesti toimimattoman aivosyövän muoto. Kaikki nämä syövät eivät kuitenkaan ole välittömästi hengenvaarallisia, vaikka ne eivät ole hoidettavissa leikkauksella.
Toinen tapaus, jossa kasvainta voidaan pitää toimimattomana aivosyöpänä, riippuu siitä, missä määrin kasvain on levinnyt aivoihin. Kasvain, jolla on selkeä reuna, on yleensä paljon parempi ehdokas leikkaukseen kuin kasvain, joka on levittänyt kudoksen jänteitä laajasti koko aivoihin. Tällainen kasvain on huono ehdokas kirurgiseen poistamiseen sekä siksi, että leikkaus ei todennäköisesti poista kaikkia pahanlaatuisia kudoksia, että koska leikkaus tällaisella hajakuormalla solumassa saattaa vaatia suuren aivokudoksen poistamisen, mikä johtaa vaarallisiin tuloksiin.
Leikkaamaton aivosyöpä voi johtua myös potilaan huonosta terveydestä. Potilas, joka on heikko, jolla on heikentynyt immuunijärjestelmä tai joka kärsii muista vaivoista, selviää epätodennäköisemmin leikkauksesta aiheutuvasta stressistä. Tällaisessa tapauksessa kasvainta voidaan pitää eräänlaisena leikkaamattomana aivosyöpänä, vaikka sitä voitaisiin hoitaa kirurgisesti terveemmällä potilaalla.