对于分化型甲状腺癌患者手术前血清Tg值对诊断没有意义，因为非甲状腺癌的甲状腺疾病病人血Tg也可以升高，而甲状腺癌病人的血Tg也可以正常。甲状腺分化癌手术前血Tg水平和肿瘤大小成正相关。
体内Tg生物半衰期为65.2h，甲状腺切除后需5-10d后Tg才能低于5-10μg/L。因此手术后血Tg阳性提示肿瘤复发或转移。
甲状腺分化癌病人行甲状腺全切，又进行了大剂量I治疗后，如果血清TGAb阴性，那么血清Tg应该测不到。如果血清TSH处于抑制状态，血清Tg升高往往提示有剩余的肿瘤组织或者转移灶。甲状腺乳头状癌和滤泡癌经甲状腺全切除后，血Tg应该10μg/L，若10μg/L则表示有转移灶存在的可能，该诊断的敏感性为%，特异性为80%以上。Tg测定阴性可以减少随访过程中不必要的全身I扫描。
基础血Tg和TSH刺激后Tg的测定有利于发现有无甲状腺组织。基础Tg测不到，表示没有甲状腺组织;基础Tg阳性，对TSH反应差，表明有分化不好的肿瘤;基础Tg阳性，TSH反应好，表明有剩余甲状腺组织或者有甲状腺分化性癌存在。当血清TSH浓度低下时，Tg值对判断肿瘤复发可能不够敏感，需要停止左旋T4(L-T4)治疗数周，待血清TSH升高后再测定Tg。有正常甲状腺患者的血Tg对TSH反应增加10倍以上，分化好的甲状腺癌病人可以增加3倍以上。停止服用L-T4会引起病人不适，同时可能会使肿瘤复发和转移。
Tg阳性但同位素碘显相阴性，往往提示有一个较小的分化癌，也可能是碘剂干扰同位素扫描，或者TGAb和其他因素干扰Tg测定，引起Tg假阳性。Tg阴性但同位素碘显相阳性，可能TGAb干扰引起Tg假阴性，或者肿瘤分泌的Tg分子结构异常，不能被Tg抗体识别。
抗甲状腺球蛋白抗体是由淋巴细胞产生的，它和甲状腺球蛋白可以互相影响，对于分化良好的甲状腺癌患者，它会使甲状腺球蛋白的检测结果失去提示癌细胞残留的作用。如果术后它消失，甲状腺球蛋白仍可作为癌复发或残留的标志，如果它不消失，说明存在桥本氏甲状腺炎或癌复发，如果它消失后又出现，则预示癌复发，但如果TSH极低时，甲状腺球蛋白也不会升高，会掩盖癌复发的检测，需要升高TSH后再测甲状腺球蛋白，如低则无事，如高则为癌复发。
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