1．放射性核素检查 此检查可以明确甲状腺的形态、位置及甲状腺的功能，已成为诊断甲状腺疾病的常规手段。甲状腺扫描多与吸碘率同时进行。大约90%的甲状腺的吸碘功能低于正常。一般单个冷结节为恶性肿瘤的可能性较大，其发现率为54.5%。
    2.实验室检查 放射免疫测定T3、T4、TSH及甲状腺抗体TG的检测可鉴别结节的性质。TG如持续增高提示有转移复发的可能。TSH可以作为调节甲状腺片剂量的一个依据，临床疑为髓样癌的患者要测定血清降钙素的水平，若在正常最高值0.2μg/L(200Pg/ml)以上则有诊断价值，可进一步作钙剂激发试验；静脉注入氯化钙14mg/kg，4小时左右测血清钙素，最高值可达1.0μg/L(1000Pg/ml)，这时髓样癌的诊断基本可以确定。
    3.超声波检查 此检查不仅可以探测甲状腺肿块的形态、大小、数目，而且更重要的是可确定其是囊性还是实性。实质肿块，边缘不整，常见为髓样癌和未分化癌，当癌灶已有颈部广泛浸润和转移，B超可以显示血管受压或被癌肿包围情况，测定血液的通畅度。另外，细针穿刺还可以用超声波导向。
    4.细胞学检查 甲状腺结节比较常见，不可能都作手术探查，目前国内外普通采用针吸活检细胞学检查。此方法操作简单，无出血和喉返神经损伤等并发症，也无癌细胞播散、种植的危险。穿刺涂片对诊断乳头状腺癌的准确性很高，髓样癌和未分化癌也有典型的细胞学图像，而诊断滤泡型甲状腺癌有困难。
    5.X线检查 主要用于观察气管与甲状腺的关系。良性肿瘤常使气管转移，一般不会引起气管狭窄。甲状腺癌至晚期常可浸润气管壁，使气管狭窄，而移位程度反而较轻微。这种气管狭窄常常是左右径的，前后径则可以正常。这一特点对临床有较重要的意义。如果气管狭窄为前后部径，则多非甲状腺癌所致，应考虑胸腺癌或其他软组织恶性肿瘤。
    6.CT检查 CT可清楚地显示甲状腺癌的形态、大小以及与喉头、气管、食道的关系，并且可看到癌肿浸润的范围，包括颈部器官、纵隔和重要的血管、神经，为确定手术方案提供科学的依据。
    7.筛选甲状腺癌 甲状腺孤立结节可见于甲状腺良性肿瘤及甲状腺癌。为了不使癌肿病人漏诊，同时避免不必要的手术，较为合适的方案是通过筛选而定。如果是热结节，用T3抑制试验后再扫描。如结节受到抑制，采用甲状腺素治疗；如结节不被抑制，方用手术探查。如果为湿结节，用T4抑制试验后，结节消退则继续内科治疗，结节仍存留应考虑手术。扫描为冷结节时再用超声波检查，若为囊性，穿刺针吸囊液纯清、抽吸后不再复发者，可能是单纯性甲状腺囊肿，应密切随访；若囊液呈血性，细胞学检查为恶性，或吸尽液体后仍有残留块物，或吸尽后很快复发，则必须进行手术。超声波检查为实质性块物应考虑为恶性肿瘤，须及时手术治疗。