不是所有的甲狀腺癌術後的患者都可以碘同位素治療，其中乳頭狀癌和濾泡狀癌都具有正常甲狀腺細胞的吸碘功能，所以這兩種癌的轉移灶可以用碘同位素治療；而未分化癌和髓樣癌細胞不具有吸碘功能，所以就不能用碘同位素來治療。
也不是所有的甲狀腺癌術後的患者都需要碘同位素治療，2009年11月美國甲狀腺學會（ATA）在其官方雜誌《THYROID》上發佈了修訂版的《甲狀腺癌診治指南》，對於具備下列任一情形的甲狀腺癌患者在術後應建議其接受碘-131消融。具體情形如下：已知存在肺、骨等臟器的遠處轉移（M1)；術中肉眼可見腫瘤突破甲狀腺包膜並侵犯皮下軟組織、喉、氣管、食管、喉返神經、椎前筋膜或包繞頸動脈和縱膈血管（無論腫瘤大小，T4）；原發腫瘤直徑超過4釐米（T3）；雖然腫瘤沒有突破甲狀腺包膜且直徑介於1―4釐米，但已證實存在淋巴結轉移或存在其他中、高危復發和死亡風險。具體包括：手術病理提示鏡下腫瘤侵犯甲狀腺周圍軟組織、高侵襲性組織學表現（如高細胞、柱狀細胞、島狀細胞、瀰漫硬化、低分化癌、濾泡狀癌、嗜酸細胞癌等）或血管受侵、腫瘤切除不完全、高甲狀腺球蛋白血癥。
