碘131通过放射性破坏甲状腺组织来治疗甲亢，适用于药物控制不佳或复发的患者。治疗方式主要有单次口服碘131溶液、剂量个体化调整、治疗后定期监测甲状腺功能等。
碘131治疗甲亢的核心原理是利用其释放的β射线选择性破坏甲状腺滤泡细胞，减少甲状腺激素合成。治疗前需完成甲状腺摄碘率测定和甲状腺显像，根据结果计算个体化剂量。标准剂量范围为5-15毫居里，门诊口服即可完成治疗。治疗后2-4周可能出现颈部胀痛，4-12周甲状腺功能开始下降。约60%患者一次治疗可痊愈，30%需二次治疗。治疗期间应避免与孕妇儿童密切接触，服药后需单独使用卫生间并充分冲洗。治疗后每4-6周需复查促甲状腺激素和游离甲状腺素，部分患者可能出现暂时性甲减，需左甲状腺素钠片替代治疗。妊娠期、哺乳期、计划半年内怀孕者禁用该方法。
接受碘131治疗后应保持低碘饮食1个月，避免海带紫菜等高碘食物，每日饮水量超过2000毫升促进放射性物质排泄。治疗后1周内避免与家人共用餐具，衣物需单独清洗。出现心慌手抖加重需及时复查，治疗3个月内避孕，育龄女性需确认未孕后再行治疗。日常注意监测心率体温变化，若出现嗜睡怕冷等甲减症状应及早就医调整药物剂量。