Häufige und wiederholte Einführungen erhöhen natürlich die Wahrscheinlichkeit, dass eine ausreichend große Zahl an Individuen Standorte für ihr Überleben und ihre Vermehrung findet.

Durch gezielte Bekämpfung wurde z.B. die Ausbreitung des nordamerikanischen Kartoffelkäfers Leptinotarsa decemlineata in Europa beim ersten Auftreten 1876 noch erfolgreich verhindert. Der neuerliche Import 1922 konnte jedoch nicht gestoppt werden. Auch der erste Fund der Südlichen Eichenschrecke Meconema meridionale in Österreich gelang bereits vor etwa 100 Jahren. Danach wurde die Art erst wieder 1953 und 1968 festgestellt. Heute ist sie zerstreut, aber regelmäßig, im ganzen Bundesgebiet verbreitet, konnte sich also offenbar erst nach einer (mehrerer?) neuerlichen Einschleppung etablieren. Für den heimischen Rothirsch (Cervus elaphus) sind in Neuseeland 31 und für unseren Star (Sturnus vulgaris) sind in Nordamerika 8 gescheiterte Einbürgerungsversuche bekannt, bevor sich beide Arten etablieren konnten.

In der Evolution haben sich verschiedene Strategien entwickelt, die für eine Ausbreitung der Art sorgen. Diese Mechanismen können so effektiv sein, dass die Besiedlung weit isolierter Inseln in den Ozeanen möglich ist. In zunehmenden Maße wird die natürliche von einer anthropogen verursachten Ausbreitungsdynamik überlagert, so dass eine Unterscheidung beider Vorgänge oft kaum mehr möglich ist.

Generell werden bei biologischen Invasionen drei Phasen unterschieden:

I. Ankunft: Beabsichtigte oder unbeabsichtigte Einbringung in ein neues Gebiet

II. Ausbreitung: Erste Verwilderungen bzw. Erschließung neuer Lebensräume, Etablierung und nachfolgende Ausbreitung

III. Erreichen des Gleichgewichtszustandes: Mit dem Erreichen von klimatischen, konkurrenzbedingten oder geografischen Grenzen im neu eroberten Areal kommt auch die räumliche Ausbreitung zum Stillstand.

Zwischen der Ersteinführung von gebietsfremden Pflanzen oder Tieren und dem Beginn der Ausbreitung liegen oft mehrere Jahrzehnte, im Extremfall sogar einige Jahrhunderte (sog. "time-lag"). Der zwischen 1740 und 1750 aus China nach Europa eingeführte Götterbaum (Ailanthus altissima) wurde seit etwa 1780 in Berlin häufig als Zierbaum gepflanzt. Zur spontanen Massenausbreitung kam es erst 170 Jahre später, nachdem durch die Zerstörung der Stadt im 2. Weltkrieg zahlreiche offene Schuttstandorte entstanden.

Auch die "neuen" Areale der Neobiota sind dynamischen Prozessen unterworfen und können sich wieder verändern. Gelegentlich wird nach einer explosionsartigen Expansion auch wieder eine Regression des Areals bzw. ein Häufigkeitsrückgang der Neobiota beobachtet ("boom-and-bust"). Die Ursachen sind nicht immer eindeutig. Neuen Konkurrenzinteraktionen dürfte dabei eine wichtige Rolle zukommen. Nicht selten werden Neobiota durch andere verdrängt. So sind die Nachweise für die Wandermuschel Dreissena polymorpha in Österreichs Fließgewässern, nach Erreichen hoher Individuenzahlen bis etwa 1960, wieder rückläufig. Mit ein Grund dafür ist das Auftreten des Schlickkrebs Corophium curvispinum, der alle Hartsubstrate mit seinen Schlammröhren überzieht und das Festsetzen der Muschellarven verhindert. Auch der Flohkrebs Dikerogammarus villosus hat den früher dominanten D. haemobaphes stark zurückgedrängt. Unter den Neophyten Mitteleuropas ist in den letzten Jahrzehnten ein markanter Häufigkeitsrückgang bei der Kanadischen Wasserpest beobachtet worden und bei den Neomyzeten wurde Ophiostoma ulmi durch die später eingeschleppte Art Ophiostoma novo-ulmi wieder völlig aus Österreich verdrängt.

Die Ausbreitung der Neobiota erfolgt zunächst oft entlang geeigneter "Wanderstraßen", wie Verkehrsverbindungen (z.B. Eisenbahnstrecken, Straßen, Häfen) oder Flusstäler.

Im Zuge ihrer Ausbreitung können Neobiota unvorhergesehene Biotopwechsel vornehmen. Sie sind nicht an ihre ursprünglichen Ausbringungsstandorte gebunden. Eine diesbezüglich gut untersuchte Art ist das Kleinblütige Springkraut Impatiens parviflora: Etwa 50 Jahre lang waren Verwilderungen dieser Art an Ruderalstandorten in botanischen Gärten und im Siedlungsbereich bekannt, bevor die Art auch in naturnahe Standorte (Wälder) eindrang und sich explosionsartig ausbreitete. Die nordamerikanische Strobenlaus (Eopineus strobus) hat einen Wirtswechsel von ihrem ursprünglichen Wirt, der Strobenkiefer (Pinus strobus), auf Fichten Arten (Picea) vollzogen. Solche Biotop- oder Wirtswechsel werden oft mit der Entstehung und Selektion neuer Ökotypen in Zusammenhang gebracht, eine wichtige Rolle dürften dabei auch schleichende anthropogene Einflüsse (z.B. langsame Eutrophierung) spielen, die Biotoptypen verändern und so für Neueinwanderer zugänglich machen.

Konkrete Vorhersagen über naturschutzfachlich relevante Folgen einer neu im Gebiet auftretenden Art sind nur sehr eingeschränkt möglich. Jede anthropogene Einbringung einer Art in eine neue Umgebung ist als "ökologisches Roulette" zu sehen, dessen Ausgang ungewiss ist (der sog. Frankenstein-Effekt). Die meisten dieser Arten werden ohne bedeutenden Einfluss bleiben - eine einzige kann aber ganze Ökosysteme verändern.

Das aktuell große Interesse an den Voraussetzungen, Rahmenbedingungen und Abläufen biologischer Invasionen hat eine neue Disziplin in der ökologischen Forschungslandschaft entstehen lassen ("Invasionsökologie"). Zahlreiche Bücher, Kongresse und eine eigene Zeitschrift ("Biological Invasions") sind ein Beweis dieser aktuellen Entwicklung. Auch im Naturschutz hat die Frage, wie nun mit diesen Arten umzugehen ist, einen neuen Aufgabenbereich mit hoher Verantwortung entstehen lassen ("exotic species management").