甲状腺癌治疗主要是手术治疗，包括内分泌治疗、核素治疗，即碘-131，晚期、难治的甲状腺癌可以使用靶向治疗，少数病人治疗上必须用碘-131。抑制治疗主要作用在甲状腺癌治疗手术以后，作为辅助手段，其主要目的是用于补充替代甲状腺素的功能，能否抑制甲状腺癌，目前还不确定。所以碘-131治疗和甲状腺内分泌治疗只能作为甲状腺癌治疗的辅助手段。
甲状腺癌侵犯到重要器官时不能切除干净，残留的少量甲状腺癌组织可以术后补充外照射放疗。腺癌的肿瘤对于化疗不敏感，所以一般不用化疗治疗甲状腺癌。
甲状腺癌的乳头状癌主要以手术治疗为主，首次诊断和治疗上要采取较规范的手术治疗，这样可降低甲状腺癌的复发率，提高患者的治疗效果。甲状腺未分化癌治疗效果较差，这种情况只能进行放射治疗，一般不采取手术介入治疗。只有其较小可以手术切除时才介入，一般确诊为未分化癌，往往只是放射治疗。