Si tratta generalmente di un adenoma (singolo o nell’ambito di un gozzo multinodulare) dotato di autonomia funzionale cioè sconnesso dal controllo ipofisario. Nel nodulo autonomo si accumulano più radionuclidi. Ha la capacità di inibire la captazione da parte del tessuto tiroideo sano e può essere “tossico”, può cioè produrre ormoni tiroidei in eccesso. I noduli caldi sono molto raramente maligni. In loro presenza si tende a escludere il rischio di cancro, ma possono portare all'ipertiroidismo.