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La tiroide umana è composta da due lobi (lobus dexter e lobus sinister), collegati da una stretta striscia (istmo). Questo istmo si trova proprio di fronte alla trachea, sotto la laringe (a livello della 2a-3a cartilagine). I due lobi della tiroide poggiano sulle superfici laterali della trachea, la circondano e vi sono attaccati dal tessuto connettivo. La forma molto variabile della ghiandola tiroidea è meglio paragonata a una "H", in cui le parti inferiori delle barre longitudinali - i corni inferiori - sono corte e larghe, mentre le parti superiori - i corni superiori - sono lunghe e strette e si allontanano leggermente tra loro.

La tiroide è la ghiandola endocrina più grande dell'uomo.[6] In media, la tiroide pesa 18-60 g negli adulti e 2-3 g nei neonati. I valori normali per l'altezza e lo spessore dei lobi tiroidei sono rispettivamente 3-4 e 1-2 cm. La larghezza è indicata in 7-11 cm.[7] In termini di volume, un volume totale della tiroide fino a 18 ml nelle donne e fino a 25 ml negli uomini è considerato normale. Il peso e le dimensioni della tiroide variano anche all'interno degli individui; nelle donne, ad esempio, sono possibili piccole variazioni di volume a seconda del ciclo mestruale.[8]

Il sangue viene fornito dall'arteria tiroidea superiore dalla carotide esterna e dall'arteria tiroidea inferiore dal tronco tirocervicale dell'arteria succlavia (note come arterie tiroidee craniali e caudali negli animali). In circa il percento delle persone è presente un'ulteriore arteria tiroidea ima, non accoppiata. Questa arteria ha origine direttamente dall'arco aortico e raggiunge la tiroide all'altezza dell'istmo o del suo polo inferiore. Inoltre, anche piccoli rami arteriosi provenienti dalle superfici anteriori e laterali della trachea riforniscono di sangue il tessuto tiroideo. Tutti i piccoli rami delle arterie tiroidee formano un plesso all'interno dell'organo. Dopo aver attraversato le cellule tiroidee, il sangue arterioso si raccoglie in piccole vene che formano un plesso al di sotto della capsula tiroidea. Il drenaggio venoso avviene quindi principalmente attraverso un plesso venoso (plesso tiroideo), che confluisce nella vena brachiocefalica attraverso la vena tiroidea inferiore.[8][9]

Il liquido tissutale (linfa) che si trova tra le cellule della tiroide drena nei linfonodi attraverso i vasi linfatici. Il drenaggio linfatico della tiroide è garantito da un sistema ben sviluppato di vasi linfatici. Ci sono molte diramazioni tra i singoli vasi linfatici e i linfonodi. I vasi linfatici confluiscono essenzialmente nei linfonodi regionali, che si trovano principalmente lungo le grandi vene giugulari. La linfa di un lobo laterale può anche raggiungere i linfonodi a valle dell'altro lobo tiroideo attraverso i linfonodi situati davanti alla trachea.