در جراحی استریوتاکسی جراح میتواند با استفاده از این روش فعالیتهای نوروشیمیایی سلولها در داخل بدن را به خوبی اندازهگیری کرده و حتی در فعالیتهای بیوشیمی آنها مداخله نیز بکند.
جراحان برای دسترسی مستقیم و کاملتری به مغز بدون اینکه بخواهند جمجمه را باز کنند و از روشهای پرمخاطره جراحی باز استفاده کنند، با استفاده از این روش جراحی به قسمتهای مختلف مغز دسترسی پیدا میکنند.
این دسترسی به آنها اجازه تزریق مادهای به داخل مغز یا حتی کاشت دائمی دستگاه در داخل مغز را میدهد.
با استفاده از کاشت دستگاه در داخل مغز امکان مشاهده کردن نشانگر های فلورسنت در بدن انجام میشود. از سمت دیگر این روش امکان دستکاری ژنتیکی، فیزیکی، دارویی یا الکتریکی را به جراح میدهد.
تغییرات به وجود آمده توسط این نوع از جراحی میتواند بر حرکات، روند طبیعی بدن، خلقوخو و رفتارهای خاص فرد تاثیر گذاشته یا مسیرهای عصبی و ژن و پروتئین را مشخص کرده و تحت تاثیر قرار دهد.