甲状腺腺瘤主要与结节性甲状腺肿和甲状腺癌相互鉴别。其主要依靠超声检查。结节性甲状腺肿在超声中的表现多种多样，可以为单发，也可以为多发，形状可以规则，也可以不规则，内部还可能含有钙化。甲状腺腺瘤在超声中的表现相对一致，基本为圆形或者椭圆形结节，边界清楚，最重要的就是包膜有丰富的血流供应。甲状腺癌在超声中的表现大多数为低回声结节，边界不清楚，形状不规则或者纵横比大于1，部分患者还可能同时伴随着颈部淋巴结肿大的情况。