甲狀腺惡性腫瘤只要病人身體情況可以耐受手術，均應手術切除。放射性核素碘(1311)治療。基因治療。外放射治療。用抗癌的化學藥物進行治療，甲狀腺癌對化療也不敏感。
(一)手術治療
甲狀腺癌不管何種類型、有無轉移，只要病人身體情況可以耐受手術，均應手術切除，切除越早，預後越好。切除範圍應根據癌的類型、大小，一側還是雙側和有無轉移等，可作患側甲狀腺切除、次全切除或甲狀腺全切除，切除下來的組織應立即作冰凍切片以瞭解癌的細胞組成，以便決定手術切除範圍，如為未分化痛，切除範圍應擴大。對家族性髓樣癌病人，對其家庭成員應進行基因篩查。
術後併發症有手術部位出血、喉返神經暫時性損傷、甲狀旁腺功能減低和甲狀腺功能減退。
(二)基因治療
鈉/碘同轉運蛋白(NIS)，可將血液中的碘化物轉運入甲狀腺濾泡細胞中，分化好的甲狀腺癌均有NIS的表達，故已用來作為甲狀腺癌基因治療的載體。即將具有放射恬性互補的DNA微陳列，將NIS基因轉染到來分化的甲狀腺細胞系及以影響蛋白酪氨酸磷酸化酶和Rus基因家族，後者包括Rus、Rec和Rab基因。Rus基因表達增加為甲狀腺癌發生的早發事件，從而達到治療末分化甲狀腺癌的目的，目前尚處於研究階段，尚未在臨床應用。
(三)外放射治療
甲狀腺癌對外放療不敏感，一般均不採用，只在甲狀腺有骨轉移、局部骨疼痛時作為止痛的姑息療法，或作為未分化甲狀腺癌的姑息治療。
(四)化學藥物治療
即用抗癌的化學藥物進行治療，甲狀腺癌對化療也不敏感。如單用5-氟尿嘧啶或聯合幾種抗癌藥物治療。其療效均不滿意。
