O diagnóstico do carcinoma bem diferenciado da tireoide pode ser obtido com uma cintilografia de tireoide utilizando iodo 123 ou iodo 131.

A emissão de partículas beta pelos radionuclídeos em terapias com iodo 131 destrói as células da tireoide cancerosas presentes no metabolismo do indivíduo, devido à afinidade dessas células por iodo.

A realização de uma pesquisa de corpo inteiro (PCI) com metaiodobenzilguanidina (MIBG) associada ao iodo 123 é indicada para detectar tumores carcinoides, como o neuroblastoma.

A cintilografia das paratiroides com iodo 123 após administração via venosa do radiofármaco consiste na técnica que melhor permite a visualização das glândulas paratiroideanas.

A cintilografia do córtex das suprarrenais com iodo-131-iodocolesterol é possível devido à afinidade do iodo para o córtex da glândula suprarrenal e tem como objetivo diagnosticar a síndrome de Cushing, o hiperaldosteronismo e o hiperandrogenismo.