一、外科治療

治療甲狀腺癌一般仍以外科手術為主，手術評估仍是根據年齡、腫瘤種類、大小、侵犯程度、淋巴轉移有無、其它器官轉移有無、以及細胞型態等等，來決定開刀的方式。

大致上可分為「甲狀腺全切除」、「甲狀腺部份切除」。

手術治療的併發症可能有聲音沙啞、聲帶麻痺、副甲狀腺功能低下(引發低血鈣症)，這些症狀可能只是暫時性的，隨著時間會慢慢復原，也可能是永久性的。

而選擇部份切除的患者，在某些情況，依然有可能要進行後續的全切除手術。

二、原子碘(I-131)治療

接受甲狀腺全切除的手術過後數週，會給患者吃大劑量的原子碘來消除手術無法清除的甲狀腺組織及癌細胞，吃完原子碘後約一星期會安排碘131全身掃描，來看是否有殘餘的組織或癌細胞轉移。

原子碘是利用其對甲狀腺細胞有高度的親和力，而身體其它部份細胞攝取原子碘能力遠遠低於甲狀腺細胞。

而甲狀腺癌細胞攝取碘能力雖較正常甲狀腺細胞低，但仍比身體其它部份來的高，約莫400-600倍。

利用此特性，將原子碘帶入甲狀腺組織和癌細胞中，藉由β射線破壞細胞；在組織中，其射線範圍約2公分，因此對其它組織影響不大。

在接受原子碘治療時，由於甲狀腺細胞攝取碘的能力會受到體內甲促素(TSH)濃度的影響，通常要讓體內甲促素濃度達到30μU/ml以上。

甲促素達到目標濃度有兩個方法:

方法一:停藥四個星期或術後先不給予甲狀腺素即進行原子碘治療

首次接受原子碘治療的病人可先不給予甲狀腺素，因為體內還有殘留的甲狀腺組織故造成甲狀腺功能低下的不適感會較少。

方法二:施打基因重組人類甲促素/Thyrogen

經由肌肉注射直接提供甲促素，用此方式，可以不停藥而降低停藥引起之不適感。

不過有人認為最好同時停藥一個星期左右(甲狀腺素的半衰期為7天)，治療效果會比較好。

另外使用基因重組人類甲促素時可能使腫瘤變大或出血，因此在有中樞神經系統(腦、脊髓)、氣管旁腫瘤的病人要小心腫瘤壓迫神經或氣管，為了減少以上情形，可同時給予腎上腺皮質類固醇。

不管選用哪一個方法，都要搭配兩個星期左右的低碘飲食，降低體內沒有放射活性的碘含量。

一般而言，原子碘對乳突癌和濾泡癌這類分化較好的腫瘤較有效；其副作用通常也不大，常見的有厭食、噁心、頭暈、皮膚癢、頸部疼痛、唾液腺腫脹、骨髓抑制、放射性肺炎等，但大部份都是暫時性，過一兩個星期左右，症狀會逐漸緩解。

三、甲狀腺素治療

由於甲狀腺被切除，體內分泌甲狀腺素的機能下降，會導致甲狀腺功能低下，故需要口服甲狀腺素來取代人體不足的部份。

在前兩年，會用較高劑量的抑制性劑量，讓體內甲促素濃度處於較低濃度，避免刺激癌細胞生長，等整體狀況追蹤下來穩定時，再根據患者本身狀況及抽血濃度為依據來調整劑量。

四、體外放射線治療

在某些不適合以手術方式來清除腫瘤的位置，可以考慮以體外放射線來殺死癌細胞，另外分化不良型或對原子碘無法吸收的病灶，也可以考慮用放射線能量來破壞癌細胞，達到治療或緩解症狀的效果。

五、化學治療

一般而言，甲狀腺癌對化學治療效果有限，較少採用。