甲状腺悪性腫瘍化学療法とは、甲状腺癌に対し、点滴、飲み薬による抗がん剤で治療すること。一般に健康な組織に近い腫瘍には効果が低く、健康な組織に遠い腫瘍には効果が高い。悪性度の低い乳頭癌や濾胞癌は、抗癌剤の効果は低い。未分化癌は悪性度が強すぎて抗癌剤の効果が低い。甲状腺由来の悪性リンパ腫にはR-CHOPなどの免疫化学療法が奏功する場合がある。