Fylld med jazzsolon och politiskt laddade texter, det appellerar att vara en följeslagare till Butterfly, snarare än en fristående skiva.
Alla spår är namnlösa, förutom det datum de spelades in.
Konstigt nog verkar dess utseende ha lockats av basketstjärnan LeBron James.
Sportmannen twittrade Lamars skivbolagschef Anthony Tiffith efter rapparens uppviglande Grammy Award-föreställning - där han debuterade en vers som anspelade på 2012 års 17-åriga Trayvon Martins död - kräver "du måste släppa dessa otitlade spår ASAP!"
Tiffith svarade att han skulle tänka på det och, tidigare i veckan, antydde vid lanseringen i ett Instagram inlägg: "Jag har beslutat att släppa ett projekt en dag denna vecka. Jag säger inte vilken dag eller vem." Han skrev senare att fans bör tacka James för den nya utgåvan.
Untitled Unmastered dök upp runt 04:00 GMT på alla större streamingtjänster, inklusive Spotify, Apple Music och Google Play.
Den innehåller en cameo från sångaren Cee Lo Green, medan Alicia Keys femåriga son Egypten påstås producera den spretiga, åtta minuter Untitled 07, som slutar med en lo-fi inspelning av Lamar improvisera texter för att roa sina vänner.
Musikern berättade nyligen hip-hop site 2 Dope Boyz han satt på ett valv av material som inte gjorde snittet för To Pimp A Butterfly.
"Jag fick en kammare av material från albumet som jag var kär i där sample clearances eller något så enkelt som en deadline höll det utanför albumet. Men jag tror förmodligen nära 10 låtar som jag är kär i som jag fortfarande kommer att spela och ändå utföra som inte gjorde klippet."
Fans kommer redan att känna till några av låtarna, som Lamar har spelat på amerikansk TV. Bland dem är Untitled 03, ursprungligen avtäckt på sent-natt chat show The Colbert Report, som handlar om religion, framgång och exploatering av hans musik.
Märkligt nog bleknar studioversionen innan låtens ursprungliga, arga coda, skriven som ett svar på Black Lives Matter-rörelsen: "Vad den svarte mannen säger? Säg till dem att vi inte dör/vi förökar oss."
Men albumet drar sig inte för politiska kommentarer, med Lamar-sången: "Regeringen vilseleder ungdomen/Och välfärden betyder inte bra för dig."
Den Compton-födde artisten var den mest nominerade konstnären som gick in i årets Grammys, nominerad i 11 kategorier.
Han tog hem fem priser på natten - inklusive bästa rap album - men förlorade ut på huvudpriset, album av året, till Taylor Swift's 1989.
Till Pimp A Butterfly hade också några hög profil fans, bland annat USA: s president Barack Obama som döpte låten How Much A Dollar Cost, en liknelse med paralleller till den bibliska berättelsen om den goda samariten, som hans favoritlåt 2015.
Lamar är på väg till BST-festivalen i Londons Hyde Park i sommar.
Rapper Kendrick Lamar har släppt ett överraskande åttaspårigt album, Untitled Unmastered, bestående av outtakes från Grammy-vinnande To Pimp A Butterfly.