Hay varias modalidades de tratamiento que se pueden aplicar en el cáncer de tiroides dependiendo del tipo de tumor y la fase de la enfermedad.

1. Cirugía: Es el principal tratamiento para el cáncer de tiroides. Según la extensión, son varias las técnicas que se pueden realizar:

- La tiroidectomía total o extirpación completa del tiroides: es el tratamiento más frecuente.
- Hemitiroidectomía o extirpación de un lóbulo: se puede indicar en casos unilaterales o con factores de buen pronóstico.
- En ocasiones puede ser necesaria la cirugía de los ganglios del cuello (disección cervical). Está indicada de entrada en los carcinomas medulares de tiroides.

Las complicaciones más frecuentes de la cirugía son:

- Hipotiroidismo: al extirparse la glándula tiroides en su totalidad, la secreción de hormonas tiroideas por la glándula queda anulada por lo que hay que administrarla en pastillas de forma permanente.

- Parálisis de cuerdas vocales: los nervios recurrentes son los encargados de mover las cuerdas vocales y pasan muy cerca del tiroides. En los tumores puede estar afectado por invasión o lesionarse en la cirugía. Cuando afecta a un solo lado, su síntoma es la ronquera y la dificultad para respirar con el ejercicio extremo. Puede mejorar parcialmente con rehabilitación.

- Hipoparatiroidismo: las glándulas paratiroides en número de cuatro se encuentran alojadas dentro del tejido tiroideo. En algunas cirugías se pueden extirpar de forma accidental ocasionando un déficit de hormona paratiroides, que se debe aportar de forma contínua. Su función es regular el calcio en el organismo.

2. Yodo radiactivo (I-131): el tiroides absorbe el Yodo del cuerpo, por lo que se administra una cápsula de I-131 con el fin de destruir el tejido tiroideo residual y cualquier resto de tumor que haya podido quedar y para facilitar el seguimiento mediante gammagrafía. No está indicado en todos los casos sólo en aquellos que tras la cirugía tienen los márgenes afectados, hay enfermedad residual o en casos que tienen algún factor de mal pronóstico. Se realiza de forma complementaria a la cirugía, el mejor momento es a las 3- 4 semanas de la cirugía. Se tolera bastante bien y tiene pocos efectos secundarios.

3. Hormonoterapia: tras extirpar el tiroides o realizar una ablación con yodo radiactivo, suele ser necesaria la administración de una hormona tiroidea sintética llamada levotiroxina.

4. Quimioterapia: es la utilización de fármacos con el fin de destruir las células malignas. Es uno de los tratamientos más empleados en todos los tipos de cáncer; no obstante su utilidad es limitada en el cáncer de tiroides. Sólo se utiliza en enfermedad metastásica avanzada y tras el fracaso a otros tratamientos.

5. Radioterapia: consiste en la administración de radiaciones ionizantes para el control de determinados tumores. Su utilidad en el cáncer de tiroides es limitada, ya que en aquellos tumores que captan yodo se administra yodo radiactivo.

6. Nuevos fármacos: están en desarrollo varias moléculas dirigidas a dianas específicas y la mayoría tienen actividad antiangiogénica (destruyen los nuevos vasos que el tumor necesita para crecer). La mayoría están en fase de ensayo clínico y probablemente se puedan utilizar en los próximos años.