擴散（浸潤）和轉移是胃癌重要的生物學特性，是影響療效的重要因素，深入研究有重要的臨床意義。Liotta等提出腫瘤細胞浸潤轉移是其對基膜和細胞外間質的黏附、降解和移動的三步過程。即首先腫瘤細胞在原發部位去黏附，而後脫離原黏附部位，移動至遠處淋巴結、毛細血管等，再通過黏附著床和克隆化定居在轉移部位。
在此過程中，細胞黏附分子和蛋白水解酶起重要作用。細胞黏附分子是存在於細胞膜上的壹類跨膜糖蛋白，包括整合系類（integrins）、鈣離子依賴黏附系類（cadherins）、免疫球蛋白超基因Ig、選擇素類（selectins）和CD44等。其中鈣黏附蛋白E（E-CD）是上皮細胞之間黏附連接的主要黏附分子，E-CD基因突變或表達減弱可促進上皮細胞低分化並獲得侵襲力。
（1）擴散。癌組織在胃壁內生長擴散的形式主要是直接浸潤，可沿垂直方向向縱深發展，累及肌層、漿膜層乃至周圍臟器如大網膜、肝臟、胰腺、脾臟、橫結腸、空腸、膈肌甚至腹壁等。也可沿水平方向擴散，賁門部胃癌可經黏膜和黏膜下層向食管直接浸潤擴展，幽門部胃癌可沿漿膜下層淋巴管向十二指腸擴散。
Ming將其生長方式分為膨脹型和浸潤型。張氏則分為3型：膨脹性增殖或團塊狀浸潤，呈排壓性浸潤；彌漫性浸潤或浸潤性增殖；巢狀浸潤，腺樣癌巢分散地在組織內浸潤，既不形成團塊也不呈彌漫性。較晚期的胃癌，同壹病例常以非壹種方式擴散。
（2）淋巴轉移。經過淋巴途徑轉移是胃癌的主要轉移方式。實踐證明隨胃癌發生部位不同，其淋巴轉移途徑具有壹定規律。
（3）血行轉移。多發生於癌的晚期，癌竈浸潤破壞血管，癌細胞侵入血管，發生全身播散，最常見轉移部位為肝、肺、腎、腦等器官，其次是胰腺、腎上腺和骨等，尚有骨髓和皮膚等。胃癌擴散的速度和轉移方式等受其生物學行為特性和機體免疫狀態影響，是影響預後的重要因素。
（4）腹腔種植。當胃的漿膜層被侵犯後，瘤細胞可脫落、種植於腹腔其他器官的漿膜上及壁腹膜，盆腔內的直腸前陷窩和卵巢是常發生種植轉移的處所，轉移到卵巢的胃癌稱為Krukenberg腫瘤。
（5）早期胃癌的擴散和轉移。黏膜內癌可長期在黏膜內停留，主要沿水平方向擴散，黏膜內管狀腺癌多呈增殖型擴散（排壓性增殖），印戒細胞癌常呈浸潤增殖性擴散。需經長期發展才向深層擴散，癌組織擴散的深度是影響預後的重要因素。
早期胃癌浸潤的深度又是影響淋巴結轉移的最重要因素。黏膜內癌淋巴結轉移僅4%，而黏膜下層癌可達18.9%。浸潤越深淋巴結轉移機會越多。其次，腫瘤的大小也是影響因素之壹，腫瘤越大淋巴結轉移的概率越大。低分化型多淋巴結轉移。
早期胃癌也可血行轉移，多為肝臟受累。據統計如下情況多見血行轉移：隆起型癌；較小早期胃癌；黏膜下層癌；幽門竇部癌；高分化腺癌和乳頭狀腺癌；老年男性。