Операция по удалению рака щитовидной железы требует удаления щитовидной железы, а остаточная ткань щитовидной железы варьируется в зависимости от процедуры. Общие процедуры включают: тотальную двустороннюю тиреоидэктомию; тиреоидэктомию с одной стороны + большую тиреоидэктомию с противоположной стороны; тиреоидэктомию с одной стороны + частичную тиреоидэктомию с противоположной стороны; и тиреоидэктомию с одной стороны + перешеек. Операция по поводу рака щитовидной железы с менее чем одной тиреоидэктомией по объему считается неполной операцией. В оставшейся щитовидной железе произойдет некоторая степень компенсации, но она будет ограниченной. Оставшихся желез слишком мало, чтобы удовлетворить потребности пациента, даже если они компенсированы. Пациентам с папиллярным раком щитовидной железы тироксин необходим для двух целей и функций: с одной стороны, для поддержания нормального уровня тиреоидных гормонов в организме (дополнительная доза); с другой стороны, для подавления выработки организмом тиреотропного гормона TSH (подавляющая доза) и, таким образом, для подавления рецидивов (папиллярный рак является TSH-зависимой злокачественной опухолью).