L'organo risulta adeso, posteriormente, alla superficie ventrale della cartilagine tiroidea (“lo scudo tiroideo”) della laringe, e ai primi due anelli tracheali. Ventralmente, risulta coperta dai muscoli sottoioidei: in senso anteroposteriore, dall'omoioideo, dal tiroioideo e dallo sternotiroideo. A causa del decorso obliquo di questi muscoli lungo l'asse verticale del collo, si apre al di sopra del margine superiore dello sterno una finestra anatomica dove la ghiandola risulta scoperta da muscoli, fatta eccezione per la fascia cervicale media e superficiale che, fondendosi, separano l'organo dalla cute. Questo rappresenta il punto di repere ove, nella maggior parte dei casi, è possibile palpare e repertare possibili alterazioni della tiroide durante l'esame obiettivo di un paziente. Bilateralmente, la tiroide è coperta dai muscoli sternocleidomastoideo, e, più superficialmente, dai fasci del muscolo platisma del collo.