甲状腺癌的病因目前尚未完全明确，但有一些相关因素需要关注。目前认为可能与以下几方面有关：
遗传因素相关
家族遗传倾向： 约5%-10%的甲状腺癌患者具有家族遗传背景。比如一些遗传性综合征相关的甲状腺癌，像多发性内分泌腺瘤病2型（MEN2型），患者携带特定的基因突变，患甲状腺髓样癌的风险会明显增加。据统计，有家族遗传史的人群中甲状腺癌的发病风险比一般人群高。特定基因突变： 例如RET基因突变与甲状腺髓样癌的发生密切相关，若家族中有相关基因突变的遗传，后代患甲状腺髓样癌的几率会显著提升。
辐射暴露因素
儿童期颈部辐射暴露： 儿童时期颈部接受过放射性治疗或受到过核辐射等情况，会大大增加患甲状腺癌的风险。比如在日本广岛、长崎原子弹爆炸后，当地甲状腺癌的发病率明显升高，其中很大一部分是儿童期受辐射影响所致。研究发现，儿童期颈部接受1Gy以上辐射剂量，甲状腺癌发病风险显著增加。医疗辐射检查： 过于频繁的颈部X线、CT等检查，也可能使甲状腺细胞受到一定辐射损伤，长期积累可能诱发甲状腺癌。
碘摄入因素
碘摄入异常： 碘摄入过多或过少都可能影响甲状腺的正常功能，进而与甲状腺癌的发生相关。比如一些地区水、食物中碘含量过高，当地人群甲状腺癌的发病率相对较高；而缺碘地区，甲状腺肿的发生率升高，在此基础上也有部分人会发展为甲状腺癌。有研究表明，碘摄入过量的地区，甲状腺癌中乳头状癌的发病比例可能会有所变化。