Cirugía
El tratamiento habitual del cáncer papilar consiste en extirpar la mayor parte posible de la glándula (tiroidectomía total), porque el cáncer tiene tendencia a aparecer en distintos puntos del tiroides. Los nodulos linfáticos que contengan el cáncer también serán extirpados durante esta fase. El cáncer folicular, en cambio, sólo suele afectar a una parte del tiroides, por lo que quizá baste con extirpar la mitad de la glándula (tiroidectomía subtotal).
No es necesario aplicar ningún tratamiento especial antes de la operación y por lo general el paciente es dado de alta al cabo de tres días.

Cirugía
Por desgracia y pese a tomar propiltiouracilo o carbimazol, solo o combinado con tiroxina, en un tratamiento de hasta 18 meses de duración, aproximadamente la mitad de los pacientes volverán a desarrollar hipertiroidismo y, normalmente, esto ocurrirá dentro de los dos años siguientes al cese del tratamiento. Si el paciente aún no tiene 45 años cuando sufra su segundo episodio, éste puede ser tratado quirúrgicamente para extraer unas tres cuartas partes del tiroides.
Sin embargo, antes de efectuar esta operación será necesario restaurar los niveles normales de hormonas tiroideas mediante el carbimazol y quizá deba tomar durante algunos días, ¡usto antes de la intervención quirúgica, ciertos fármacos que contienen yodo para reducir el tamaño del tiroides y su flujo sanguíneo, lo que facilitará el trabajo del cirujano.
Lo habitual es ingresar en el hospital el día antes de la intervención, que dura una hora aproximadamente, y recibir el alta entre dos y cuatro días después.