扩散（浸润）和转移是胃癌重要的生物学特性，是影响疗效的重要因素，深入研究有重要的临床意义。Liotta等提出肿瘤细胞浸润转移是其对基膜和细胞外间质的黏附、降解和移动的三步过程。即首先肿瘤细胞在原发部位去黏附，而后脱离原黏附部位，移动至远处淋巴结、毛细血管等，再通过黏附着床和克隆化定居在转移部位。
在此过程中，细胞黏附分子和蛋白水解酶起重要作用。细胞黏附分子是存在于细胞膜上的一类跨膜糖蛋白，包括整合系类（integrins）、钙离子依赖黏附系类（cadherins）、免疫球蛋白超基因Ig、选择素类（selectins）和CD44等。其中钙黏附蛋白E（E-CD）是上皮细胞之间黏附连接的主要黏附分子，E-CD基因突变或表达减弱可促进上皮细胞低分化并获得侵袭力。
（1）扩散。癌组织在胃壁内生长扩散的形式主要是直接浸润，可沿垂直方向向纵深发展，累及肌层、浆膜层乃至周围脏器如大网膜、肝脏、胰腺、脾脏、横结肠、空肠、膈肌甚至腹壁等。也可沿水平方向扩散，贲门部胃癌可经黏膜和黏膜下层向食管直接浸润扩展，幽门部胃癌可沿浆膜下层淋巴管向十二指肠扩散。
Ming将其生长方式分为膨胀型和浸润型。张氏则分为3型：膨胀性增殖或团块状浸润，呈排压性浸润；弥漫性浸润或浸润性增殖；巢状浸润，腺样癌巢分散地在组织内浸润，既不形成团块也不呈弥漫性。较晚期的胃癌，同一病例常以非一种方式扩散。
（2）淋巴转移。经过淋巴途径转移是胃癌的主要转移方式。实践证明随胃癌发生部位不同，其淋巴转移途径具有一定规律。
（3）血行转移。多发生于癌的晚期，癌灶浸润破坏血管，癌细胞侵入血管，发生全身播散，最常见转移部位为肝、肺、肾、脑等器官，其次是胰腺、肾上腺和骨等，尚有骨髓和皮肤等。胃癌扩散的速度和转移方式等受其生物学行为特性和机体免疫状态影响，是影响预后的重要因素。
（4）腹腔种植。当胃的浆膜层被侵犯后，瘤细胞可脱落、种植于腹腔其他器官的浆膜上及壁腹膜，盆腔内的直肠前陷窝和卵巢是常发生种植转移的处所，转移到卵巢的胃癌称为Krukenberg肿瘤。
（5）早期胃癌的扩散和转移。黏膜内癌可长期在黏膜内停留，主要沿水平方向扩散，黏膜内管状腺癌多呈增殖型扩散（排压性增殖），印戒细胞癌常呈浸润增殖性扩散。需经长期发展才向深层扩散，癌组织扩散的深度是影响预后的重要因素。
早期胃癌浸润的深度又是影响淋巴结转移的最重要因素。黏膜内癌淋巴结转移仅4%，而黏膜下层癌可达18.9%。浸润越深淋巴结转移机会越多。其次，肿瘤的大小也是影响因素之一，肿瘤越大淋巴结转移的概率越大。低分化型多淋巴结转移。
早期胃癌也可血行转移，多为肝脏受累。据统计如下情况多见血行转移：隆起型癌；较小早期胃癌；黏膜下层癌；幽门窦部癌；高分化腺癌和乳头状腺癌；老年男性。