थायराइड कैंसर का प्राथमिक उपचार आमतौर पर सर्जिकल हस्तक्षेप होता है। इस ऑपरेशन में, थायराइड ग्रंथि का पूरा हिस्सा या प्रभावित हिस्सा हटा दिया जाता है। यदि रोग लिम्फ नोड्स में फैल गया है, तो इन नोड्स को भी सर्जिकल रूप से हटाने की आवश्यकता हो सकती है। ऑपरेशन के बाद की अवधि में, कुछ प्रकार के थायराइड कैंसर के लिए रेडियोधर्मी आयोडीन थेरेपी (परमाणु थेरेपी) नामक एक अतिरिक्त उपचार लागू किया जा सकता है। इस उपचार की आवश्यकता पैथोलॉजी परिणामों और रोग की पुनरावृत्ति के जोखिम को ध्यान में रखते हुए उपस्थित चिकित्सक द्वारा निर्धारित की जाती है। रेडियोधर्मी आयोडीन थेरेपी से पहले, आमतौर पर थायराइड दवा बंद करना और एक विशेष आहार का पालन करना आवश्यक हो सकता है। उपचार के दौरान, विकिरण उत्सर्जन के जोखिम के कारण, रोगी को अलग-थलग रखने की आवश्यकता होती है, और उसके बाद, आसपास के लोगों की सुरक्षा के लिए एक निश्चित अवधि के लिए विकिरण सावधानियां बरतनी चाहिए। थायराइड सर्जरी के बाद, शरीर की थायराइड हार्मोन की जरूरतों को पूरा करने और रोग की पुनरावृत्ति को रोकने के लिए जीवन भर मौखिक थायराइड हार्मोन थेरेपी दी जाती है। कीमोथेरेपी और रेडियोथेरेपी जैसे अतिरिक्त उपचार आमतौर पर केवल उन्नत चरणों या दुर्लभ मामलों में आवश्यक होते हैं, जैसे कि एनाप्लास्टिक थायराइड कैंसर।