大多数临床上遇到的分化性甲状腺癌（乳头状腺癌和滤泡状癌）病因尚不明确，讨论最多者有二，即放射线与流行性甲状腺肿。髓样癌和未分化癌的致病因素亦不清楚，已知有些髓样癌有家族遗传性，部分未分化癌可能来自分化性乳头状腺癌和滤泡状癌。有些甲状腺的恶性肿瘤可能是Hashimoto甲状腺炎的恶变。

（1）放射线

已知放射线能导致某些肿瘤的产生。从理论上讲一个长期暴露在放射线下以及凡是能促使甲状腺滤泡细胞生长的因素包括甲状腺叶切除、碘缺乏和抗甲状腺药物都是甲状腺肿瘤的致病因子。

（2）地方性甲状腺肿与甲状腺癌的关系很密切。

（3）实验室的甲状腺肿瘤

放射线和131I对鼠类在应用硫脲类药物促使TSH增加时是一种致病因子，但持续刺激的时间要长达实验动物的半生。