甲状腺穿刺活检技术是近几年开展的医学微创技术，通常在彩超引导下进行，医生看着彩超图像进行可视化操作，看到针道和穿刺取材的全过程，非常安全，患者仰卧位，在肩背部垫上枕头使颈部得到伸展，仰头，便于医生操作。通常使用细针穿刺，进行细胞学检查，如果高度怀疑恶性结节，则尽可能多取组织进一步进行细胞组织学检查，细胞组织块可进行甲状腺癌的相关基因检查，辅助判断有无侵袭性。目前仍然使用10ml注射器，正在申请专用的甲状腺穿刺针。采用利多卡因局部麻醉，因为创伤小，患者没有明显的痛苦，针对最常见的甲状腺乳头状癌细胞学穿刺的诊断准确性高达97％。但甲状腺结节细胞学穿刺毕竟属于最小创伤的检查技术，大约16％的标本不能一次获得满意的诊断，针对良性可能较大的结节，可观察。针对恶性风险较大的结节，可间隔3月后再次穿刺活检。只有较大的结节，至少10mm以上结节，采用空心针进行穿刺，进行组织学活检。