一般认为原发癌的生物学特性和机体的免疫状态是发生肺转移性肿瘤最主要的因素。肺转移性肿瘤发生时，一般是细胞停留在肺的小动脉或毛细血管的分叉部位，粘附在毛细血管的内皮上，为纤维素等形成凝块。然后穿过管壁进入血管外的结缔组织，开始细胞增殖，变为小的瘤体，形成转移性肿瘤。如果循环在血流中的恶性肿瘤细胞不能附着或穿入软组织，则为吞噬细胞吞噬，就不能形成转移灶。因此从动力学和免疫学观点来看，机体的血粘稠度和免疫功能对肿瘤的肺转移影响很大。
肺转移瘤的转移途径视原发癌的解剖位置而异，一般有以下4种：
直接侵润或蔓延 原发于胸壁、胸膜、纵膈或膈下器官的恶性肿瘤可以直接蔓延到肺。如恶性淋巴瘤、胸腺癌、乳腺癌、食管癌、肝癌、胰腺癌等，但此种转移方式相对少见。
气道种植转移 由肺的一个区域经支气管树的管腔向余肺或对侧种植，形成转移，多见于支气管肺癌。
淋巴道转移 通过淋巴道向肺内转移是较为常见的转移途径。常见于腹腔、盆腔的恶性肿瘤，经腹膜后淋巴道转移入肺，乳腺癌也可以经淋巴道转移到肺。
血行转移 经体静脉及右心循环到肺，或经门静脉、通过下腔静脉而进入体循环到肺，或从淋巴管进入胸导管，转入锁骨下或颈静脉，再循血管入肺，或直接侵犯静脉，经左心循环到支气管动脉而入肺内，都是血行转移的途径。
