甲状腺结节钙化的发病机制目前临床尚无统一的定论，但是一些学者认为，甲状腺恶性结节钙化发生的原因可能为癌细胞生长较快，组织过度增生，从而导致钙盐沉积而发生钙化，也可能为肿瘤本身分泌一些致钙化物质如糖蛋白和粘多糖有关;而良性结节中钙化原因可能为结节在增生过程中，出现纤维组织增生，影响甲状腺滤泡的血运，造成甲状腺出血坏死，血肿吸收后结节囊性变，形成结节壁钙化和纤维隔带钙化。
认为甲状腺结节伴钙化就是甲状腺癌的说法是以偏概全的，从目前资料来看，大部分伴钙化的甲状腺结节还是良性偏多。
根据超声声像中钙化的大小及形态，将钙化分为微小钙化、粗大钙化、边缘环状钙化。
1.微小钙化指砂砾样、颗粒样、针尖样、点状直径≤2mm 的钙化点，伴或不伴声影;
2.粗大钙化指伴有声影的强回声光团及斑片、斑点状、弧形或其他不规则的强回声光团，直径>2 mm;
3.边缘环状钙化指蛋壳样钙化或外周曲线型钙化。
大部分学者认为微钙化高度提示恶性，粗钙化及边缘性钙化更倾向于良性，但也有研究认为， 恶性结节中癌组织局部出血或缺血坏死后机化亦可形成的粗大钙化表现为微粗钙化共存或不规则粗钙化。
一般来说，良性结节中钙化一般较大，多呈边缘片状、团状、弧形粗钙化，数量少，微小钙化亦可见，但钙化数目不超过3个;恶性结节中以微小、针状沙粒样钙化多见， 钙化数目多，但亦可见粗大钙化。
需要强调的是，虽然钙化在甲状腺结节的诊断比较重要，它仅仅是诊断的一个环节，必须结合甲状腺结节形态、边界、回声及血流分布情况进行综合分析才能得到相对客观的结论。
总之，对于伴有边缘片状、团状、弧形粗钙化的甲状腺结节多建议观察随访，一般半年做一次超声检查是适当的;而对于直径<5mm、伴有微钙化、高度怀疑恶性的甲状腺结节，观察随访多数也是安全的;直径>5mm、伴有微钙化、若位于甲状腺表面或者邻近气管或者位于甲状腺上极背侧，尽早治疗是相对安全的。