膠芽腫の増殖は浸潤性増殖を特徴とし.正常脳組織との境界は明らかではなく.多くは1つの葉に限局せず.脳組織を指状に破壊する。 悪性症例では.腫瘍は急速に成長し.経過は短く.ほとんどの腫瘍は症状発現後3ヵ月以内.70～80％は6ヵ月以内に認められる。 神経膠腫の治療は一般に.手術.放射線療法.化学療法.X線およびガンマナイフなどの方法に基づいて行われる。 手術：神経膠腫の増殖特性から.腫瘍を完全に摘出することは理論的に不可能であり.脳幹などの重要な部位に増殖する腫瘍の中には.全く手術できないものもあるため.手術の目的は.1）病理診断を明確にする.2）腫瘍の大きさと腫瘍細胞の数を減らす.3）症状を改善し.高い頭蓋内圧を緩和する.4）延命とその後の他の包括的治療のための時間を作る.5）包括的な治療を得る.の5点に限定される。 5) 腫瘍細胞の動態に関する情報を得て.効果的な治療の基礎とする。 しかし.膠芽腫の増殖は浸潤性であるため.理論的には外科的完全切除は不可能であり.手術後にごく少量の腫瘍細胞しか残っていなくても.再び増殖して急速に再発する可能性がある。 悪性度I～IVの膠芽腫のうち.悪性度I～IIは良性側であり.増殖部位が適切であれば手術成績は比較的良好であるが.2年再発率は85％以上に達する。 放射線治療に対する感受性が高い髄芽腫と中等度の脳室性髄膜腫に加えて.他のタイプの神経膠腫は放射線治療に対する感受性が低く.放射線治療と非放射線治療が同じ予後であることが観察されている。 放射線による放射線壊死が脳機能に及ぼす影響を過小評価すべきではない。 3.X-ナイフとγ-ナイフ：どちらも放射線治療のカテゴリーに属する。腫瘍の位置.腫瘍の大きさ（一般に3cm以下に限定）.腫瘍の放射線に対する感受性により治療範囲は限定され.現在のところ神経膠腫.特に悪性度の高い星細胞腫グレードIII-IVや膠芽腫はX-ナイフ治療には適さないと考えられている。 4.化学療法：原則として悪性腫瘍に用いられるが.血液脳関門の制限や薬剤の毒性副作用など.化学療法薬の有効性はまだ確実ではなく.一般的に用いられるBCNU.CCNU.VM-26.テモゾロミドなどの効率は30％以下である。