Obwohl das Gehirn durch die Blut - Hirn - Schranke vor Krankheitserregern oder giftigen Stoffwechselprodukten geschützt ist, können Metastasen diese Barriere überwinden und es besteht im umgekehrten Fall das Problem das Zystostatika ( bei Chemotherapien verwendete Stoffe ) diese Schranke ebenfalls überwinden müssen, um gezielt wirken zu können.
Viele andere Primärtumore werden erst durch die Diagnose von Hirnmetastasen gezielt gesucht, da der Patient vorher symptomfrei war, und erst durch Auftreten epileptischer Anfälle eine neurologische Ursache gesucht wird, bei der Hirnmetastasen gefunden werden.
Direkte Symptome gibt es nicht, es treten zwar häufig länger andauernde Kopfschmerzen bei Patienten mit Hirnmetastasen auf, da Kopfschmerzen selber aber kein eindeutiges Symptom für ein Krankheitsbild darstellen, ist es unüblich hier sofort von einem Befall des Gehirns mit Metastasen auszugehen.