Tiroit kanserine neyin neden olduğu belli değildir. Tiroit kanseri, tiroitinizdeki hücreler genetik değişikliklere (mutasyonlar) maruz kaldığında ortaya çıkar. Mutasyonlar hücrelerin hızla büyümesini ve çoğalmasını sağlar. Hücreler normal hücrelerde olduğu gibi ölme yeteneğini de kaybeder. Biriken anormal tiroit hücreleri bir tümör oluşturur. Anormal hücreler yakındaki dokuları istila edebilir ve tüm vücuda yayılabilir.