Οι όζοι στο θυρεοειδή είναι παρόντες σε σχεδόν 10% του ενήλικου πληθυσμού.
Καλοήθεις όζοι του θυρεοειδούς είναι τα αδενώματα, δηλαδή υπερπλασίες του φυσιολογικού θυρεοειδούς ιστού και οι κύστεις.
Μόνο το 10% των θυρεοειδικών όζων είναι κακοήθεις.
Αυτά τα λίγα οζίδια που είναι καρκινικά οφείλονται συνήθως στους πιο κοινούς τύπους καρκίνου του θυρεοειδούς, το θηλώδες και το θυλακιώδες καρκίνωμα.
 
Οι καρκίνοι εμφανίζονται συνήθως ως μονήρη οζίδια που μπορεί να γίνουν αντιληπτά από τον ασθενή σαν ένα πρήξιμο στο λαιμό. 
Ενώ το ιστορικό, η εξέταση από τον ενδοκρινολόγο, οι εργαστηριακές εξετάσεις, ο υπέρηχος και το σπινθηρογράφημα του θυρεοειδούς μπορεί να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με έναν όζο του θυρεοειδούς, η μέθοδος που μπορεί να διαφοροποιήσει τα καλοήθη από τα καρκινικά οζίδια του θυρεοειδούς είναι η παρακέντηση του όζου.
Ο ιστός του θυρεοειδούς είναι εύκολα προσβάσιμος με τη βελόνα, έτσι ώστε αντί να αφαιρεθεί κομμάτι του ιστού επεμβατικά, μπορούμε να εισχωρήσουμε με μια μικρή βελόνα σε αυτόν και να λάβουμε κύτταρα για ιστολογική ή κυτταρολογική εξέταση.
Αυτή η μέθοδος της βιοψίας ονομάζεται παρακέντηση με λεπτή βελόνα (FNA).
Χρησιμοποιείται μία λεπτή βελόνη (πιο λεπτή από αυτή της αιμοληψίας) η οποία εισέρχεται δια του δέρματος στον όζο. Η διαδικασία γίνεται 2-3 τουλάχιστον φορές και διαρκεί ελάχιστα δευτερόλεπτα.
Η εξέταση γίνεται αφού προηγηθεί μελέτη του όζου με υπέρηχο για να εντοπιστεί η πιο «ύποπτη» περιοχή, όπου θα καθοδηγηθεί η βελόνα για λήψη υλικού.
Η εξέταση αυτή είναι σύντομη και εξαιρετικά σπάνια υπάρχουν σημαντικές επιπλοκές, αφού η παρακέντηση γίνεται με παρακολούθηση της βελόνας ώστε να αποφευχθεί η τρώση παρακείμενων δομών ή αγγείων.
Δε χρειάζεται προετοιμασία και ο ασθενής επιστρέφει στις συνήθεις δραστηριότητές του αμέσως μετά.
Το υλικό μονιμοποιείται με κατάλληλη τεχνική και αποστέλλεται στο εργαστήριο για εξέταση. Η εργαστηριακή εξέταση περιλαμβάνει κυτταρολογία, ανοσοιστοχημεία και σε κάποιες περιπτώσεις ακόμη και γενετικό έλεγχο.
Αν η παρακέντηση γίνει σωστά, η ευαισθησία της ξεπερνάει το 95%, ενώ η ειδικότητα είναι πάνω από 90% (ανάλογα με την ιστολογική διάγνωση).
 
Τα αποτελέσματα της βιοψίας μπορεί να ανήκουν σε μια από τις παρακάτω κατηγορίες (κατά το σύστημα Bethesda, που χρησιμοποιούν οι περισσότεροι ιστοπαθολόγοι σήμερα):

Ανεπαρκές δείγμα: 
Όταν το υλικό δεν περιέχει επαρκή αριθμό καλοήθων κυττάρων για να τεθεί με ασφάλεια η διάγνωση. Εάν το δείγμα είναι ανεπαρκές, η FNA επαναλαμβάνεται.
Σε γενικές γραμμές, το 5 έως 10% των βιοψιών δεν προσφέρουν διάγνωση.
Αν μετά από επαναλαμβανόμενες FNA το δείγμα παραμένει ανεπαρκές, τότε η πιθανότητα κακοήθειας είναι μεγαλύτερη (10%) και ο ενδοκρινολόγος πιθανά να συστήσει χειρουργική αφαίρεση.
Αρνητικό για κακοήθεια:
Σε αυτήν την περίπτωση, η πιθανότητα να υπάρχει καρκίνος και να μην ανιχνευτεί με την παρακέντηση είναι πολύ μικρή (λιγότερο του 3%). Ωστόσο οι ασθενείς πρεπει να παρακολουθούνται από τον ενδοκρινολόγο με υπέρηχο κάθε 6-12 μήνες.
Ακαθόριστο ή άτυπο αποτέλεσμα: 
Τα κύτταρα του θυρεοειδούς σε αυτές τις αναρροφήσεις είναι ούτε σαφώς καλοήθη ούτε κακοήθη. Όταν αυτοί οι ασθενείς υποβάλλονται σε χειρουργική επέμβαση θυρεοειδούς, στο 25% βρίσκεται καρκίνος.
Σε αυτές τις περιπτώσεις πρόκειται συνήθως για θυλακιώδη καρκίνο ή καρκίνωμα των Hurthle κυττάρων.
Θυλακιώδης βλάβη
Εδώ υπάρχει ποσοστό κακοήθειας περίπου 30%
Ύποπτο για κακοήθεια υλικό, με ποσοστό κακοήθειας περίπου 60-75%
Κακοήθης όζος, με ποσοστό κακοήθειας περίπου 99%

Μια βιοψία του θυρεοειδούς μπορεί να διαγνώσει τους ακόλουθους τύπους καρκίνου του θυρεοειδούς: το θηλώδη καρκίνο, το μυελοειδές και το αναπλαστικό καρκίνωμα, το λέμφωμα και  τις μεταστάσεις στο θυρεοειδή.
Το θυλακιώδες καρκίνωμα και το καρκίνωμα του Hurthle δεν μπορεί να διαγνωστούν με FNA βιοψία. Αυτό πρέπει να τονιστεί ιδιαιτέρως.
Από τη στιγμή που τα καλοήθη θυλακιώδη αδενώματα δεν μπορεί να διαφοροποιηθούν με αυτή τη μέθοδο από το θυλακιώδη καρκίνο  (~ 12% όλων των καρκίνων του θυρεοειδούς), στους ασθενείς αυτούς συχνά χρειάζεται χειρουργική βιοψία, η οποία συνήθως συνεπάγεται την αφαίρεση του λοβού του θυρεοειδούς που φιλοξενεί το οζίδιο.
H παρακέντηση του θυρεοειδούς με λεπτή βελόνη είναι ένας ασφαλής, φθηνός και αποτελεσματικός τρόπος για να διακριθεί ένας καλοήθης από έναν κακοήθη όζο.