核医学科检查甲状腺的方法主要是甲状腺核素显像，优势在单发或多发结节，伴有血清促甲状腺激素降低时，可以判断结节是否有自主摄取功能，不足主要是受显像仪分辨率的限制，核素显像仅适用于评估最大径＞1cm的甲状腺结节。
根据结节的放射活性高于相近或者是低于周围正常的甲状腺组织，将结节又分为热结节、温结节和冷凉结节，其中单发的热结节主要见于功能自主性的甲状腺腺瘤，多发性的热结节，可以见于各结节功能不一的结节性甲状腺肿。温结节主要见于功能正常的甲状腺腺瘤、结节性甲状腺肿和慢性淋巴性甲状腺炎，冷凉结节主要见于甲状腺癌、甲状腺腺瘤、甲状腺囊肿、出血、钙化以及局灶性亚急性甲状腺炎。