几乎全部阳性（≥95%的病例阳性）：
CA15-3、CK-PAN、met、P16、AE1/AE3、CK-LMW、Occludin、CD57、CK-HMW、CK18、CK7、CK8、EpCAM、PAX8、TTF-1通常阳性（<95%，≥75%的病例阳性）：
BCL-2、CA19-9、EMA、GLUT1、HBME-1、Claudin-1、CK19、CyclinD1、E-cadherin、Galectin-3、NSE、S100、Synaptophysin、Thyroglobulin经常阳性（<75%，≥55%的病例阳性）：
BRAF-V600E、MYC、P57、P27、P63、RCC、VEGF、CD117有时阳性（<55%，≥35%的病例阳性）：
COX-2、Lewis-B、PPAR-gamma、BCA-225、CD63、Lewis-A、CEA-P、CD56、TPO少数阳性（<35%，≥15%的病例阳性）：
p-AKT、PRP、34bE12、Glypican-3、CD138、CD15、CD34、NAPSIN-A、Vimentin偶尔阳性（<15%，≥5%的病例阳性）：
GATA3、P53、PSMA、P504s、CD31、CD5、CK14几乎全部阴性（<5%的病例阳性）：
CD146、CD147、CEA-M、FLI-1、Hep-Par1、KBA62、melan-A、Mesothelin、OCT4、PNL2、vegfr2、SATB2、Arginase-1、Calcitonin、CD10、CD163、CD2、CD3、CD4、CD7、CD8、CDX-2、CgA、CK20、CK5/6、Mammaglobin、PAX2、PAX5、SALL4、SOX10、TFE31. 通常表现为无症状（无痛）甲状腺肿块伴或不伴区域（颈部）淋巴结肿大；大约20%的病例声音嘶哑和吞咽困难；大多数患者甲状腺功能正常，甲状腺功能检查对诊断价值有限。
2. 甲状腺扫描典型表现为冷结节，但很少表现为热结节；超声检查是首选影像学检查方法，其特征包括低回声或等回声实性结节，边缘不规则或界限不清，微钙化，内部血管不规则；
3. 大体检查表现为一种侵袭性肿瘤，边缘不清，质地坚硬，切面呈白色颗粒状。钙化可能很明显。大小变化很大，平均直径为 2-3cm
4. 镜下主要形态学特征是乳头和细胞核改变。乳头是由一个中央纤维血管轴心覆盖肿瘤细胞。乳头可以是长的、直的或树状的分枝，平行整齐的方式排列；可以是短的、紧密地排列。乳头间质厚度和组成是可变的，通常由松散的结缔组织和各种大小的薄壁血管组成。
5. 典型的乳头状癌以乳头状结构为主，但完全由乳头组成的病例非常罕见；部分病例见不同大小的滤泡、实性巢状和梁状结构与乳头状结构共存；
6. 肿瘤细胞的极向紊乱，核增大，重叠，卵圆形或短梭形，典型的核为透明或毛玻璃样，核形不规则，常见核沟和核内假包涵体，胞浆淡或嗜酸性；
7. 部分病例为囊性或囊实性，囊壁衬覆细胞可呈鳞状上皮化生；
8. 50%病例可见砂砾体，表现为同心层状排列的圆形钙化小球，常出现在淋巴间隙或在肿瘤基质或淋巴管中（在甲状腺肿发现砂粒体应多取材，寻找是否有微小乳头状癌，但滤泡腔内为假砂砾体，无诊断价值）；
9. 少数病例表现为滤泡性腺瘤背景上部分区域呈现乳头状癌结构；
10. 常见间质明显增生硬化；
11. 肿瘤周围常伴淋巴细胞浸润。
变异型：甲状腺乳头状癌具有许多变异型，主要有
乳头状微小癌
包裹型乳头状癌
滤泡性乳头状癌
弥漫性硬化性乳头状癌
高细胞乳头状癌
柱状细胞乳头状癌
筛状桑椹样乳头状癌
鞋钉样乳头状癌
实性/小梁状乳头状癌
嗜酸细胞乳头状癌
梭形细胞乳头状癌
透明细胞乳头状癌
Warthin瘤样乳头状癌
甲状腺球蛋白、TTF1、PAX8和细胞角蛋白阳性表达；CK-19强阳性，甲状腺转化因子-1(TTF-1)、galectin-3、CITED1和HBME-1常阳性，突触素(Syn)和铬粒素(Cg)阴性。
Galectin 3、HBME1、CK19和CITED1阳性可能有助于区分乳头状癌和良性病变，特别是HBME1膜染色最具特异性，但在滤泡变异型中阳性率较低。Galectin 3见于大多数传统的PTCs，但也可见于良性反应细胞，如Hashi moto甲状腺炎；CK19是恶性肿瘤中特异性最低的标志物。
结节性甲状腺肿的乳头结构：最重要的是缺乏乳头状癌核的特征包括核重叠、核沟、核内包涵体、毛玻璃样核等。
总体生物学行为表现为惰性，预后良好，5年生存率96%，10年生存率93%，20年生存率>90%。在大系列中，PTC的总死亡率为1-6.5%。
预后和临床分期密切相关：一期疾病的10年报告生存率为99.8%；四期疾病的10年报告生存率约为41%。其它独立危险因素包括患者诊断时的年龄，年龄>40-45岁患者死亡率增加；肿瘤大小，肿瘤最大径>3-4 cm时死亡风险增加；甲状腺外浸润预示着预后不佳；远处转移的部位对预后有影响，骨和内脏（肺除外）转移是不祥的预后发现。
非独立的不良预后因素包括男性、淋巴结转移、不完全手术切除、肿瘤细胞类型和/或肿瘤生长模式（例如柱状细胞、高细胞、鞋钉细胞、实体生长或岛状生长）。
不良分子预后因素包括TERT启动子突变和多个基因同时突变；BRAF V6OOE突变作为一个独立的预后因素存在争议。