Operatsioonivõimetu ajuvähk tekib siis, kui ajus moodustub pahaloomuline kasvaja, mida ei saa operatsiooniga ohutult eemaldada. Mõnel juhul on see tingitud konkreetsest asukohast, kus vähk moodustub. Ajuvähi leviku määr avastamise ajal on samuti otsustava tähtsusega, et otsustada, kas kirurgiline ravi on elujõuline meditsiiniline lahendus või mitte. Lisaks võib vähipatsiendi üldine tervis otsustada, kas operatsioon on otstarbekas või mitte.
Kirurgia on üks eelistatud ravimeetodeid paljude vähitüüpide raviks. Eriti kui seda kasutatakse koos ravimite ja/või kiiritusraviga, võib operatsioon sageli oluliselt parandada patsiendi prognoosi. Ajus esinevaid kasvajaid on sageli keerulisem operatsiooniga ravida, kuna aju funktsioonid on nii delikaatsed kui ka kriitilised.
Pahaloomulised kasvajad võivad moodustuda paljudes erinevates ajupiirkondades ja selle tugistruktuurides. Kasvajad, mis moodustuvad aju perifeersetes piirkondades, näiteks närvide läheduses, mis suunavad sensoorset sisendit ajju, sobivad paremini kirurgilise ravi jaoks. Kasvajad, mis kasvavad oluliste motoorsete funktsioonide eest vastutavates ajupiirkondades või asuvad sügaval aju struktuuris, on operatsiooni jaoks vähem elujõulised.
Mõnel juhul võib isegi väga aeglaselt leviva kasvaja liigitada pahaloomuliseks, kui see moodustub eriti tundlikus või kriitilises ajuosas. Mis tahes tüüpi kasvaja, mis paikneb sellises ajuosas, on tõenäoliselt mittetoimiva ajuvähi vorm. Kõik need vähivormid ei ole siiski kohe eluohtlikud, hoolimata sellest, et neid ei saa operatsiooniga ravida.
Teine juhtum, mille puhul kasvajat võib pidada mitteoperatiivseks ajuvähiks, sõltub sellest, mil määral kasvaja on ajus levinud. Selge servaga kasvaja on üldiselt palju parem kandidaat operatsiooniks kui kasvaja, millel on kudede kõõlused laialt kogu ajus. Selline kasvaja on halb kandidaat kirurgiliseks eemaldamiseks nii seetõttu, et operatsioon ei eemalda tõenäoliselt kogu pahaloomulist kude, kui ka seetõttu, et sellise hajusa rakumassiga opereerimine võib nõuda suure hulga ajukoe väljalõikamist, millel on ohtlikud tulemused.
Operatsioonivõimetu ajuvähk võib olla ka patsiendi halva üldise tervise tagajärg. Habras, nõrgenenud immuunsüsteemiga või muude vaevuste all kannatav patsient elab väiksema tõenäosusega üle operatsioonist põhjustatud stressi. Sellisel juhul võib kasvajat pidada opereerimata ajuvähi vormiks isegi siis, kui seda saaks tervema patsiendi puhul kirurgiliselt ravida.