肿瘤细胞迁移的过程是复杂和多调节性的，是由基因、信号转导通路、细胞黏附分子和胞外基质等多方面共同参与，逐级变化，互相作用而产生的协同结果。

肿瘤细胞与细胞外基质间的相互作用可以影响肿瘤的发生、增殖、存活和转移到其他组织的能力。肿瘤细胞的迁移是由广泛分布于细胞表面的黏附分子介导的。它以及其上游和下游的信号途径在一系列肿瘤转移基因的调控下共同调节肿瘤的侵袭及转移。

在肿瘤细胞中的转移基因被激活后，肿瘤细胞内部信号转导通路发生变化，细胞表面黏附分子的种类和结构逐步发生变化，细胞与胞外基质之间产生了新的相互作用，由此，肿瘤细胞的迁移开始，其过程大致分为四步。第一步为脱落:原发肿瘤处的细胞黏附分子表达异常或功能丧失，瘤细胞间因黏附性下降易从瘤体脱落。第二步是侵袭:瘤细胞借细胞表面的整合素黏附到细胞外基质或基底膜，并分泌Ⅳ型胶原酶及其他蛋白水解酶（如金属蛋白水解酶）将之降解，向深处侵袭并进入循环系统。第三步即循环:在循环系统中瘤细胞以单个细胞或聚集的形式运动，瘤细胞与血小板的聚集提高了肿瘤的转移能力。第四步是克隆形成:穿出血管后瘤细胞通过整合素及CD44细胞表面黏附分子黏附到结缔组织成分如纤维连接蛋白、Ⅰ型胶原和透明质酸。肿瘤细胞必须通过这种黏附才能发生移动，进入内皮下基质并在新位点生长增殖。