Als de arts bij het lichamelijk onderzoek een knobbel voelt, volgen een echografie en een bloedonderzoek. Op basis van die onderzoeken kan de arts ook andere aandoeningen van de schildklier uitsluiten of aantonen.
Het belangrijkste onderzoek om vast te stellen of de knobbel wel of geen kanker is, is een punctie: met een heel dunne naald zuigt de arts dan cellen op uit de knobbel. Het laboratorium onderzoekt daarna of daar kwaadaardige cellen tussen zitten. Met die methode kan ook onderzocht worden of er in de lymfeklieren in de omgeving van de schildklier kwaadaardige cellen zitten.
Als er in de knobbel kwaadaardige cellen zitten, kunnen soms nog andere onderzoeken volgen om te controleren of er uitzaaiingen zijn naar de lymfeklieren of andere organen in het lichaam: een schildklierscan of schildklierscintigrafie (die, na toediening van een licht radioactieve stof, een foto maakt van de schildklier), een CT-scan, een MR-scan en een PET-CT-scan.
Niet elk onderzoek is altijd nodig. De soort schildklierkanker en de uitgebreidheid van de ziekte bepalen mee welke onderzoeken in jouw situatie aangewezen zijn.