碘131治疗最大的副作用就是无法避免导致永久性甲减，另外也会导致出现凸眼、放射性甲状腺炎、感染或者原有疾病加重的情况。其实碘131是放射性碘治疗，利用放射性元素对甲状腺体造成破坏，这种放射线可以选择性的破坏甲状腺滤泡上皮细胞，而不影响邻近的组织。甲状腺组织能够受长时间的集中照射，所以甲状腺腺体会逐渐的破坏，被没有功能的结缔组织所代替，从而降低甲状腺的分泌功能，使用碘131方法积极的治疗甲亢，效果比较类似于甲状腺次全切手术。