碘-131是一种核素，是标记过的核素，用于治疗和诊断甲状腺机能亢进症、甲状腺癌。由于碘主要是在甲状腺内聚集，而且碘-131的β射线距离很短，只有2mm，对甲状腺之外的组织杀伤力就很小，所以它能做到靶向性、精准性都很强的。在治疗甲亢以及甲状腺癌时效果突出，又不伤害周围组织，是甲亢、甲状腺癌的首选的药物。

在经过碘-131治疗的甲亢患者以及甲状腺癌的患者，由于甲状腺组织逐渐被碘-131放射性的照射而损伤，治疗以后大多数患者容易发生甲状腺功能减退症的。这时所发生的甲减在临床上是认可的，因为可以用左甲状腺激素替代治疗。