Il coinvolgimento linfonodale può essere individuato, con tecniche anatomo-patologiche standard, nel 20-50% dei pazienti con carcinoma differenziato della tiroide (particolarmente nell'istotipo papillifero), e può essere presente anche quando il tumore è piccolo e intratiroideo. Micrometastasi coinvolgenti le stazioni linfonodali sono evidenziabili in circa il 90% dei casi, ma il loro significato clinico è ancora discusso, risultando controverso il ruolo nel peggiorare la prognosi rispetto alle macrometastasi. L'ecografia del collo individua un coinvolgimento linfonodale nel 20-31% dei casi, influenzando in un 20% dei pazienti l'approccio chirurgico e la relativa radicalità. In ogni caso, a causa dell'effetto-copertura esercitato dalla tiroide, l'ecografia individua soltanto la metà dei linfonodi poi evidenziabili durante la procedura chirurgica.