绝大多数的甲状腺肿瘤并不需要进行化疗。只有极少数的甲状腺癌的病人可能会应用到化疗的治疗方式。
甲状腺肿瘤包括甲状腺的良性肿瘤和甲状腺的恶性肿瘤，其中常见的甲状腺良性肿瘤主要是甲状腺腺瘤，而甲状腺腺瘤的治疗方式是以根治性的手术切除为主，并不需要进行化疗。而恶性的甲状腺肿瘤主要指的是甲状腺癌，绝大多数甲状腺癌的治疗方式都应该以手术治疗为主，在手术之后有的病人还需要进行碘-131的放射治疗。
而对于甲状腺未分化癌的病人，由于肿瘤的恶性程度往往比较高，在诊断的时候病灶常常已经有广泛的浸润或者有远处的转移，并不适合进行手术的治疗。有少数研究报道，对于未分化甲状腺癌的病人可以采用化疗加放疗的治疗手段，可以取得一定的治疗效果。