Sergant vėžiu, metastazės atsiranda, kai ląstelės atitrūksta nuo pirminio naviko ir per kūną pernešamos į kitus organus ir audinius, kur prisitvirtina ir išauga naujas, antrinis, auglys. Paprastai metastazavusios ląstelės patenka į kraują ar limfinę sistemą, todėl antriniai navikai gali atsirasti toli nuo pradinio vėžio. Pirminis navikas paprastai gali būti gydomas, kai pacientai dažnai gydomi. Jei atsirado naviko metastazės, prognozė yra daug niūresnė. Daugelį su vėžiu susijusių mirčių iš tikrųjų sukelia antriniai navikai, atsirandantys dėl metastazių.
Navikai gali atsirasti dviejų skirtingų būsenų – gerybinių ir piktybinių. Gerybinis auglys neauga taip agresyviai ar taip greitai kaip piktybinis, nesibrauna į aplinkinius audinius, nemetastazuoja. Gerybiniai navikai dažnai yra nekenksmingi asmens sveikatai ir paprastai nėra klasifikuojami kaip vėžio rūšis. Piktybiniai navikai arba vėžys yra daug agresyvesni ir gali būti mirtini. Viena bendra piktybinio vėžio ypatybė yra ta, kad jis gali pereiti metastazių stadiją.
Tam, kad atsirastų naviko metastazės, reikia atlikti daugybę sudėtingų veiksmų. Vėžio tyrinėtojai išsiaiškino, kad angiogenezė yra labai svarbi pirminiam vėžiui metastazuoti. Angiogenezė – tai naujos kraujagyslių sistemos vystymasis. Kalbant apie vėžį, nauja kraujagyslių sistema atsiranda naviko viduje. Kadangi naujos kraujagyslės yra pačiame navike, vėžinėms ląstelėms daug lengviau atsiskirti ir tada per kraujotakos sistemą pernešti į naują vietą.
Metastazės yra dažnesnės kai kurių vėžio rūšių atveju nei kitos. Plaučių, krūties, storosios žarnos, inkstų ir odos melanomos yra dažnos vietos, kur pirminis navikas gamina metastazavusias ląsteles. Taip pat yra bendrų kūno vietų, kuriose dažniau atsiranda antrinių navikų, pavyzdžiui, antinksčių, kaulų, smegenų ir kepenų. Tam tikros vėžio rūšys taip pat linkusios plisti į tam tikrą sritį. Pavyzdžiui, prostatos vėžys dažniausiai sukelia metastazavusį kaulų vėžį, o moterų skrandžio vėžys linkęs metastazuoti į kiaušides.
Kai pacientui diagnozuojamas vėžys, gydytojas paprastai gali lengvai nustatyti, ar navikas yra pirminis, ar antrinis, atsižvelgdamas į naviką sudarančių ląstelių tipą. Pirminiai navikai susideda iš nenormalių aplinkinių audinių ląstelių. Jei navikas yra antrinis navikas, jį sudaro nenormalios pradinio naviko ląstelės, o ne aplinkiniai audiniai, kuriuose jis yra. Pavyzdžiui, jei plaučių vėžys būtų pirminis navikas, jį sudarytų tik nenormalios plaučių ląstelės. Jei naviką iš tikrųjų sukėlė odos melanomos metastazė, plaučiuose esančios naviko ląstelės iš tikrųjų būtų odos ląstelės, o ne plaučių ląstelės.