甲状腺癌的诊断贵在早期发现，孤立性甲状腺结节临床上都要排除甲状腺癌的可能，如结节坚硬而不平整伴颈淋巴结肿大，喉返神经麻痹或以往有颈部反射史者，癌肿的可能性很大。同样，如在甲状腺的多发性结节中发现一个结节特别突出而且较硬，也应疑有甲状腺癌的可能。此外如甲状腺本身出现不对称的肿大或硬结且增大迅速或已固定，都应考虑甲状腺癌的可能。

     在诊断时不要过份依赖肿块表面不平和质地坚硬作为甲状腺癌的特征。有些甲状腺癌的肿块可以很柔软光滑，活动度也大，这在乳头状腺癌中并不少见。相反，钙化严重的甲状腺癌瘤结节性甲状腺以及硬化性甲状腺炎，质地较硬表面有颗粒感易误诊为甲状腺癌。

     131Ⅰ或99mTc甲状腺扫描，只能反映出结节的形态及其摄取同位素功能，不能确定其性质，但从临床资料表明在热结节、温结节、凉结节和冷结节的扫描图像中，甲状腺癌的可能性循序依次递增，扫描可检出0.5cm以上的结节，如其丧失摄取同位素的功能，可不考虑为甲状腺癌(应经超声检查排除囊肿的存在)。但要注意甲状腺癌并非都表现为冷结节，此外同位素分布的缺损与肿瘤的大小有关，有时功能减损的肿瘤图像可被正常甲状腺组织所掩盖，少数甲状腺癌显示为热结节。

     上述检查不能确诊时可行细针抽吸细胞学检查，宜在手术前1日进行诊断符合率高，在10%病例中不能作出进一步的细胞分类，仍需手术探查作组织学检查。

     对甲状腺髓样癌可应用血清降钙素测定以及给钙或五肽胃沁素刺激试验来作出诊断。

     个别病人所患的甲状腺癌恶性度较高，首先表现为转移癌而肿大的颈淋巴结，原发甲状腺癌反而未被病人察觉，一般说来甲状腺单发结节较多发结节或结节性甲状腺肿更有可能为恶性。病人有下列表现者应警惕癌性结节的可能：

     ①在地方性甲状腺肿非流行区，14岁以下儿童的甲状腺单个结节其中10%～50%是恶性但都是分化好的甲状腺癌；
     ②成年男性甲状腺内的单发结节；
     ③多年存在的甲状腺结节短期内明显增大；
     ④滨海居住的患者单发结节为癌的机会远比来自地方性甲状腺肿流行区的患者为高；
     ⑤儿童期头颈部曾接受过放射治疗的患者甲状腺单个结节更可疑；
     ⑥查体表现结节质地坚硬固定不规则或伴同侧颈部淋巴结肿大声带麻痹；
     ⑦颈部拍片示甲状腺内的钙化阴影为云雾状或颗粒状边界不规则，甲状腺癌导致的气管狭窄常常是左右径前后径可以正常；
     ⑧B超检查呈实性或囊实性内部回声不均匀，边界不清楚和不规则；
     ⑨穿刺检查发现肿瘤细胞对囊性肿物抽出液可能逐渐变为暗红色，这是甲状腺乳头腺癌转移灶的一种特征。