惡性腫瘤的邊界不規則，細胞生長迅速且不受控制，可入侵周圍組織，并可通過血液或淋巴系統，擴散、轉移到身體的其他部位。惡性腫瘤最常見的擴散、轉移部位是肝臟、肺部、大腦和骨骼。惡性腫瘤需要及時治療以避免擴散。
雖然惡性腫瘤比良性腫瘤往往生長得更快，也更危險，但有些良性腫瘤也會對人體產生嚴重傷害，如大腦中的良性腫瘤。需要注意的是，有些惡性腫瘤不會形成實體腫瘤，如白血病。
根據腫瘤細胞來源，惡性腫瘤可以分為癌和肉瘤。上皮細胞來源的惡性腫瘤稱為癌；間葉組織來源的惡性腫瘤稱為肉瘤。