Há quatro tipos de cancro da tiróide dependendo da sua citologia: 1) cancro da tiróide papilar, que representa cerca de 75% dos casos; 2) cancro da tiróide folicular, que representa cerca de 16% dos casos; 3) cancro da tiróide medular, que representa cerca de 5% dos casos; e 4) cancro da tiróide indiferenciado, que representa cerca de 3% dos casos. O cancro papilar da tiróide e o cancro folicular da tiróide, também conhecido como cancro diferenciado da tiróide, são menos malignos, enquanto o cancro medular da tiróide e o cancro indiferenciado da tiróide, conhecido como cancro mal diferenciado da tiróide, são mais malignos. Os restantes 1% são outros tumores malignos da tiróide como o linfoma da tiróide, o cancro metastático da tiróide e o cancro escamoso da tiróide, que são muito raros e têm uma elevada malignidade.