手術できれいに取り除けなかった神経膠腫は、術後補助放射線療法、化学療法、および必要に応じて再手術が必要となる。 通常、神経膠腫は中枢神経系の上皮性腫瘍であり、その大部分は悪性で浸潤性に増殖するため、外科的切除は困難であり、腫瘍が重要な血管や重要な神経機能領域、重要な中枢などの重要な部位に近接しているために切除できないことも多い。 残存腫瘍は、外科的病理結果が返されて病理型が明らかになるまで待ち、その後、放射線療法（一般的な放射線療法またはガンマナイフ放射線療法など）、化学療法（テモゾロミドカプセルなどの経口投与）、電場療法などが適宜行われる。 これらの治療が残存腫瘍の増殖状態を制御するのに有効でない場合は、許容される条件の下で再手術療法も実施され、最大限の切除範囲を目指す。 手術できれいに切除できなかった神経膠腫は、脳神経外科専門医の指導の下での経過観察治療と定期的な経過観察が必要である。