放射性同位素¹³¹I可用于开展甲状腺摄取¹³¹I功能、肾功能检查，进行甲亢、甲癌治疗。甲状腺具有高度选择性摄取¹³¹I的功能，功能亢进的甲状腺组织摄¹³¹I量将更多。¹³¹I在甲状腺内停留的时间较长，甲亢患者甲状腺内的有效半减期约3～5天。¹³¹I衰变时主要发射出β粒子, 且射程短，仅约2～3mm，对周围正常组织一般无影响，因此一定剂量¹³¹I进入功能亢进的甲状腺组织后, 这些组织在β粒子集中而较长时间的作用下将遭受部分抑制或破坏, 取得类似部分切除甲状腺的效果，减少甲状腺激素的形成，达到治疗甲亢的目的。本法简便、安全，是治疗甲亢的有效方法之一。甲癌术后采用¹³¹I治疗，原理同前，但¹³¹I剂量较大，利用β射线杀死残留和转移的癌组织，减少或防止癌症的复发。