甲狀腺癌中約有90％為分化型甲狀腺癌（DTC），包括甲狀腺濾泡狀癌和乳頭狀癌。當前國內外公認的最好治療方法是：甲狀腺全切或近全切+放射性131碘治療+甲狀腺激素抑制治療。
徹底的手術切除是分化型甲狀腺癌最主要的治療，也是影響預後最主要的因素。對分化型甲狀腺癌，除腫瘤直徑小於1釐米且侷限於甲狀腺內的低度惡性腫瘤外，均應行甲狀腺全切或近全切，不主張行甲狀腺次全切及單葉切除。而血清促甲狀腺素刺激可促進甲狀腺癌細胞的生長，故用超生理劑量的甲狀腺激素治療可抑制血清促甲狀腺素水平，從而降低DTC復發的危險。
術後的放射性131碘治療是不可缺少的根治性治療。其基本原理是：131碘衰變時釋放的放射線中99％為β射線。手術後殘留的甲狀腺組織（包括殘留的癌組織）、DTC的復發灶或轉移灶不僅都能攝取131碘，而且幾乎全部吸收，從而殺死相應部位的甲狀腺細胞，達到治療的目的，副作用很少。DTC的治療必須採訪綜合治療方式，單純使用其中一種或兩種治療，均會影響患者的長期生存率。
131碘治療適應症：所有Ⅲ期及Ⅳ期患者，小於45歲的所有Ⅱ期患者，大於45歲的部分Ⅱ期患者。Ⅰ期患者中，有下列情況之一者：病灶為多發，有淋巴結轉移、甲狀腺外（或血管）浸潤，惡性程度較高者。
甲狀腺癌131碘治療的劑量一般為每次100～200mCi，一般對患者是安全的。
