所有甲状腺结节患者都应行甲状腺功能检查，包括血清TSH、甲状腺激素以及相关抗体、甲状腺球蛋白、血清降钙素、癌胚抗原的测定。绝大多数甲状腺结节患者的甲状腺功能是正常的，但也有少部分患者可伴有甲减或甲亢。血清TPOAb、TgAb是桥本甲状腺炎的临床诊断指标，但确诊桥本甲状腺炎仍不能排除恶性肿瘤存在的可能，少数桥本甲状腺炎可合并甲状腺乳头状癌或甲状腺淋巴瘤，所以定期随访非常重要。多种甲状腺疾病可导致血清Tg升高，用Tg鉴别结节良性、恶性没有帮助，Tg是甲状腺肿瘤全切术后肿瘤复发的检测指标。降钙素对髓样癌有诊断意义，有甲状腺髓样癌家族史或多发性内分泌腺瘤病2型家族史者，应检测基础或刺激状态下降钙素水平。