Nelegāla mežizstrāde notiek, ja koki tiek izcirsti ar likumu aizsargātās teritorijās. Nelegālie mežizstrādātāji vēršas arī pret dažādām apdraudētām vai aizsargājamām koku sugām. Meži daudzās pasaules vietās ir aizsargāti ne tikai tajos esošo koku sugu, bet arī tur mītošo dzīvnieku dēļ.
Daudzos gadījumos tiek veikta nelikumīga mežizstrāde, kuras galvenais mērķis ir pārdot iegūtos kokmateriālus. Mēbeles, papīrs un citi koka izstrādājumi, kas izgatavoti no nelegāli iegūtas koksnes, ir atrodami gandrīz jebkur pasaulē, jo daudzi baļķi tiek izvesti, izmantojot viltotus dokumentus. Nelegālās mežizstrādes tirdzniecības sastāvdaļa ir arī tādas darbības kā viltotu nosūtīšanas dokumentu izveide un nodokļu krāpšana saistībā ar koku novākšanu.
Nelegāla mežizstrāde notiek lielākajā daļā kontinentu, un tā ir liela problēma tādos apgabalos kā Dienvidamerikas lietus meži un visā Indonēzijā. Dažkārt mērķis nav iegūt koksni, bet gan izcirst aizsargājamos mežus. Tas notiek regulāri lietus mežos, kur koki tiek izcirsti zem tiem esošajam plānajam, bagātajam augsnes slānim. Šīs platības tiek izmantotas lauksaimniecībai, līdz ir noplicināta ar barības vielām bagātā augsne. Katru gadu nelegālās mežizstrādes tirdzniecības ietvaros tiek pārskaitīti miljardi dolāru.
Nelegālai mežizstrādei ir daudz seku. Dzīvnieku un citu augu sugas, kas dzīvo pasaules mežos, var kļūt apdraudētas vai izmirt, zaudējot dzīvotnes. Liela skaita koku likvidēšana noteiktā teritorijā var arī traucēt gruntsūdeņiem, kas savukārt var ietekmēt teritorijas ūdens rezerves. Dažās vietās meži ir cieši saistīti ar tajos vai to tuvumā dzīvojošo cilvēku iztiku. Plašākā mērogā mežizstrādātāji, kuri nelegāli vāc savus kokus, apiet kanālus, kuros pašvaldības saņem maksājumus par mežizstrādes tiesībām, atņemot šīm valdībām un cilvēkiem, kurus tās apkalpo, neskaitāmus dolārus.
Īpaši nelegālās mežizstrādes briesmas rada koki, kas dod produktus, kurus citur nav viegli atrast. Palmu eļļa ir izgatavota no kokiem, kas aug Malaizijas un Indonēzijas mežos, kas ir arī viens no pēdējiem atlikušajiem orangutānu dabiskajiem biotopiem. Kad nelegālie mežizstrādātāji novāc šos kokus, lai iegūtu ļoti vēlamo palmu eļļu, viņi arī iznīcina dažas no pēdējām atlikušajām teritorijām, kurās šie pērtiķi izdzīvo savvaļā.