甲狀腺穿刺檢查的靈敏度非常高，可達9成。有很多病友一聽到要穿刺，就非常害怕，也很擔心會不會有什麼危險性。事實上，甲狀腺穿刺的針都是使用細針。檢查前不需禁食，穿刺時間小於10秒鐘，只會有輕微的刺痛感。

會先請病人躺在床上，再消毒皮膚表面，使用甲狀腺超音波輔助，注意避開頸部的大血管，在結節的位置上做穿刺，取樣後按壓20分鐘左右即可。若穿刺時，不小心碰到微細血管，有可能會有輕微的瘀青。回家後，想要洗澡、游泳，都不會受影響。

甲狀腺穿刺的細胞判讀，有兩種染色法。一種是由臺灣大學劉禎輝教授研發的劉氏染色法，抽下來的檢體，可立刻染色，立即判讀。另一種柏氏染色法（Papanicolaou stain），則需要送到病理科，由病理科醫師進行判讀，再送報告回來，這就需要花一點時間等報告。一般情況下，約在3～5天內可看到甲狀腺穿刺的細胞報告。