甲狀腺癌常是多個病灶同時發生，再高明的外科專家也只能做到肉眼切除甲狀腺及癌組織，仍有可能術後殘留微小病灶，這些殘留的甲狀腺細胞和癌細胞（甲床部位和轉移灶）可通過碘-131來消滅。再者，甲狀腺癌較其他惡性腫瘤生長較慢，在3～5年內，如果不做ECT碘-131全身掃描檢查或抽血做甲狀腺球蛋白化驗，僅憑彩超或CT難以判斷癌症是否復發或轉移，但是患者體內可能已經有了較小的癌症病灶。在臨床上經常發現，未服碘-131的甲狀腺癌患者在手術後3～5年，口服小劑量的碘-131後行ECT全身掃描，常發現在患者頸部淋巴結或甲狀腺床部位出現了轉移灶或復發灶，同時患者體內TG水平升高，經過大劑量碘-131治療後，病灶大部分能得到消除。
碘-131治療不良反應
碘-131治療，患者只需少許碘劑喝下並再用水漱口吞服即完成了治療，輕鬆得像喝一口水，不會有任何不適。不會像接受化療、放療那樣有大的副作用，口服一次大劑量碘-131後，通常只有短暫（1周左右）輕微的全身反應，包括輕度的胃腸道反應、頸部腫脹及腮腺腫脹、乏力、食慾下降、噁心及口乾等。其中大多數都將自行緩解，個別反應嚴重的患者對症治療後也均能緩解，對患者日常生活和工作絲毫沒有影響。骨髓抑制極為少見，少數患者可有周圍血象一過性降低，大部分可自發恢復正常。
碘-131治療原理
碘131在甲狀腺組織內有效半衰期3.5一4.5天，釋放beta射線（佔99％）和gamma射線（佔1％）。beta射線有效照射距離比較短約1cm左右，服藥後基本集中中甲狀腺，所以一般對周圍的器官和組織及其他人無明顯影響。甲狀腺組織受到beta射線較長時間的集中照射數小時後甲狀腺發生腫脹，濾泡細胞出現空泡，核不正常，數天後即死亡。
甲癌碘-131後複查
因為甲狀腺癌患者術後存在復發或轉移的可能，即使在服碘-131後ECT掃描證實痊癒的患者，也應該半年至1年複查一次，如果複查沒有問題，第2年再複查，如再次證實正常，以後就可以每5年複查一次。複查專案甲狀腺彩超、ECT碘-131全身掃描、血甲狀腺球蛋白水平及甲狀腺功能等，尤其是碘-131掃描和TGA測定是決定患者進一步治療方案的主要專案。
碘-131治療與妊娠
多數學者認為碘-131治療DTC患者白血病發病率與自然人群發病率相似。但不應頻繁地給予大劑量碘-131治療。Casara等對用碘-131治療DTC的l064例育齡婦女進行研究。其中有111例治療後曾有過一次或一次以上懷孕，共出生134名嬰兒，均未發現明顯異常。Sarkar等對平均接受碘-1317.4GBq（200mCi）的40例DTC患者進行6～20年追蹤觀察，發現不孕、流產、早產或基因缺陷等的發生率和一般人無差別。Schlumberger等對1877例育齡女性DTC患者的2133次懷孕進行觀察，分析放射性碘治療對懷孕的影響，接受的碘-131劑量為1.1～3.7GBq（30mCi～100mCi），結果發現，治療後1年內懷孕有較高的流產率，但早產、死產、低體重或先天異常的發生率與正常人無差異，至於1年內流產率增高是否由於甲狀腺功能異常所致或是與碘-131治療有關，有待進一步研究，故要求大劑量碘-131治療後1年才妊娠。
碘131治療前須停藥忌食
停止甲狀腺激素替代治療；要嚴格忌食含碘豐富的食品（如海帶、紫菜、海魚、海蔘、魚翅、鮑魚等）；服用無碘鹽；治療前2月內忌行增強CT。
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