甲状腺超声波检查无创伤、无辐射、操作时间短，对甲状腺大小、形态和体积测定以及对结节性质的判断有很大的帮助，主要包括彩色多普勒超声检查和B超检查。
（一）彩色多普勒超声检查
特点是利用多普勒效应测定甲状腺动静脉血流速度和记录血流波形，对于甲状腺肿大及相关疾病的诊断与鉴别具有一定的意义。检查中可见甲亢患者的甲状腺腺体呈弥漫性或局灶性回声低减；在回声低减处，血流信号明显增加，甲状腺上动脉和腺体内动脉血流流速明显加快，阻力降低。
（二）B超检查
甲状腺弥漫性病变的B型超声图像大致可归纳为三类：声波均匀者多为甲亢，声波减弱及模糊者则倾向于亚急性甲状腺炎，声波粗糙不规则者多系结节性甲状腺肿。甲状腺结节性病变的B型超声图像可根据声波均匀、声波减弱等情况，也可分为囊性、实质性和混合性三类。
超声检查与同位素扫描相比，不受碘供应的限制，方法简单，快速准确，对人体无损害，具有突出的优点，作为甲状腺疾病的筛选和随访手段具有一定价值。
不过，它也有缺点：不能清楚地显示病变的外形，不能鉴别病变的性质；虽然也能显示肿大淋巴结，但难以判断有无癌转移。
