El sistema que con mayor frecuencia se emplea para su clasificación es el TNM. Estas siglas hacen referencia a tres aspectos del cáncer: la T se refiere al tamaño del tumor, la N a la afectación de los ganglios linfáticos y la M a la afectación o no de otros órganos.

En función de estos aspectos, y del tipo histológico, el cáncer de tiroides se clasifica en las siguientes etapas:

• Carcinoma papilar o folicular en los pacientes menores de 45 años:
  
  • Estadio I : sin metástasis
  • Estadio II: con metástasis
    
    
• Carcinoma papilar o folicular en pacientes mayores de 45 años, o cualquier carcinoma medular:
  
  • Estadio I: tumor menor de 2 cm.
  • Estadio II: tumor de 2 a 4 cm.
  • Estadio III: tumor mayor de 4 cm. o afectación a ganglios regionales.
  • Estadio IV: tumor muy infiltrante, o con afectación a ganglios más alejados, o metastásico.
    
    
• Carcinoma anaplásico: Todos se consideran estadio IV.