Los tumores no diferenciados, como es el carcinoma anaplásico el cual tiende a cursar con un peor pronóstico, tiene muy poca respuesta al tratamiento y tiene un comportamiento muy agresivo.

Recientes estudios apuntan a la radiación externa como una causa importante en la génesis del cáncer tiroideo.

Mutaciones puntuales inactivadoras de al menos dos oncogenes supresores (p53 y gen del retinoblastoma, Rb) se han hallado con mucha frecuencia en los carcinomas anaplásicos y, en cambio, son raras en las células de los carcinomas diferenciados, incluso en los que coexisten con los indiferenciados en la misma glándula.

La forma medular también cursa con buen pronóstico en los casos en que el carcinoma se halla restringido a la glándula tiroides; la forma anaplásica crece rápidamente y responde mal a la terapia.

[3]​ También es el tipo de cáncer predominante en niños, y pacientes que han sufrido de radiación a la cabeza y cuello previamente (en este grupo el cáncer tiende a ser multifocal con metástasis linfática temprana, con peor pronóstico).

[3]​ Cirugía: consiste en la extracción o "eliminación" del cáncer ubicado en la parte tiroidea.

El médico tratante o cirujano puede operar de las siguientes formas: En ambas cirugías se pueden extraer ganglios linfáticos (disección de ganglios linfáticos) para cerciorarse y determinar si ha habido metástasis en ellos (si también contienen cáncer).

El carcinoma folicular tiende a metastatizar en pulmón y tejido óseo por vía sanguínea.

La calcitonina es un marcador útil para detectar este tipo de cáncer y monitorizar la respuesta a los tratamientos.

[5]​ Por ello en estos casos se recomienda el estudio de mutaciones germinales del gen RET.

Puede producir metástasis en diversos órganos como hígado, hueso, pulmón y ganglios linfáticos.

En el NEM 2A, el carcinoma Medular se acompaña de feocromocitoma e hiperplasias paratiroideas.

Estos pacientes muestran hábitos marfanoides, mandíbulas prominentes y labios gruesos.

La quimioterapia tiene una eficacia limitada,[5]​ aunque los protocolos con dacarbacina y 5-FU pueden producir algunas estabilizaciones duraderas.

El carcinoma anaplásico representa sólo el 1% de todos los cánceres tiroideos y es una enfermedad muy poco frecuente.

Tumor de rápido crecimiento, voluminoso y asimétrico, rápidamente invasor, comprometiendo estructuras vecinas.

La cirugía puede requerir la colocación de un tubo en la garganta para ayudar a la respiración (traqueostomía).

[7]​ Esta diferencia en la estabilidad genómica podría estar vinculada con la agresividad de los tumores metastásicos.

Además, hubo un aumento significativo en las pérdidas de brazos cromosómicos en los tumores metastásicos, indicando una reorganización genómica sustancial en estadios avanzados.